数据库基础软件行业发展基本情况

数据库基础软件行业发展基本情况数据库行业未来发展趋势（一）市场规模持续扩大，数据库行业需求具备成长空间根据信通院发布的《数据库发展研究报告（2021年）》，2020年全球数据库市场规模达到671亿美元，其中中国数据库市场规模为240．9亿元，占比约5．2%，市场空间广阔。预计到2025年，全球数据库市场规模将达到798亿美元，其中中国数据库市场总规模将达到688亿元，年复合增长率为23．4%。伴随着数据规模的高速增长，全球数据库市场增长迅速，整体市场空间巨大。（二）信息安全备受重视，数据库国产率显著提升长期以来，以Intel、Microsoft、Apple、Oracle、IBM、Qualcomm、Google、Cisco等国际巨头为首的国外IT厂商在操作系统、数据库、芯片、服务器、办公软件、智能终端等领域占据了市场的较大份额，深入了政府、海关、邮政、金融、铁路、民航、医疗等各行业环节。与此同时，近年来信息泄露事件层出不穷，信息安全和供应链安全越来越得到国家、公众的重视。为保证信息安全，信息化安全建设势在必行。从整体IT产业链来看，我国数据库产业属于较具竞争力的一环，初步迈向好用阶段。从技术水平来看，经过多年的研发和实践，国产数据库已经走过了学习摸索的阶段，进入到了服务市场乃至引领创新的全新阶段，在集群技术、安全技术、分布式技术等领域取得了显著进展。从市场收入来看，国产厂商近年来得到快速发展。据赛迪顾问数据，2011年主要中国数据库厂商市场收入总和仅1．56亿元，而2020年主要中国数据库厂商市场收入已达到16．43亿元，增长逾10倍。（三）事务和分析齐头并重，数据库生态呈多样性发展在数据量爆炸式增长的大数据时代，数据存储结构也越来越灵活多样。日益变革的新兴业务不断催生了愈发丰富的数据库技术和产品形态需求。这些变化对现有的联机事务处理（OLTP）与联机分析处理（OLAP）泾渭分明的架构提出了挑战。传统架构下，企业通常选择建立、维护不同数据库以便支持两类不同的任务。其管理和维护成本往往较高，且在OLTP与OLAP系统间也存在较大的数据延迟，企业难以开展敏捷、实时的数据商业分析活动。因此，能够统一支持OLTP和OLAP的数据库成为了众多企业的需求。目前，产业界正基于创新的计算存储框架研发HTAP数据库，通过实现基于同一引擎同时支撑业务系统运行和分析决策场景的功能，避免传统架构中在线与离线数据库之间大量的数据交互，提升信息化系统的整体性能。（四）AI技术发展迅速，数据库智能化程度逐步提升面对大规模数据和不同的应用场景，传统数据库组件存在业务类型不敏感、查询优化能力弱等问题。目前有研究通过将机器学习算法替代传统数据库组件的方式以实现更高的查询和存储效率并自动化处理各种任务，例如自动管理计算与存储资源、自动防范恶意访问与攻击、主动实现数据库智能调优等。机器学习算法可以分析大量数据记录，标记异常值和异常模式，帮助企业提高安全性，防范入侵者破坏，还可以在系统运行时自动、连续、无人工干预地执行修补、调优、备份和升级操作，尽可能减少人为错误或恶意行为，确保数据库高效运行、安全无失。（五）云计算成为新一代IT基础设施，云原生数据库得到发展在云计算技术的不断发展催生出将数据库部署在云上的需求后，通过云服务形式提供数据库功能的云数据库应运而生。与传统数据中心采用的物理服务器、物理网络、物理存储设施不同，云计算环境下普遍采用基于容器化、微服务、Serverless等理念进行基础设施的架构，对数据库的运行环境假定提出了挑战。云原生数据库技术以云化运行环境为前提，在设计上通常结合分布式技术并普遍采用计算存储分离、日志即数据的设计思想，能够灵活调动资源进行扩缩容，可进一步实现资源池化、弹性变配、集约运维等能力，以应对更便捷、更低门槛实现云上数字化转型与升级的挑战。（六）开源与非开源数据库共存，形成市场互补态势开源数据库通常是免费的社区数据库，其源代码对外开放，开发人员可以在其原始设计基础上修改或使用。它以较低的成本、丰富的产品和活跃的社区支持为日益复杂的企业需求提供了相应的解决方案。开源数据库虽然避免了高昂的授权费用和服务费用，但在易用性、配套能力、服务能力、版本更新方面往往存在一定的缺陷，从而增加了额外成本和使用风险。对于大型企业用户，非开源商业数据库厂商在知识产权、信息安全、产品功能完善度、代码理解程度、技术服务水平等方面具有更大的优势。未来一段时间内，开源数据库和非开源数据库在市场上将面向不同用户群体，形成市场互补态势。数据库管理行业发展情况及发展趋势（一）数据库管理系统概述数据库管理系统是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库，是一种用于建立、使用、操纵和管理数据库的大型基础软件，既是业务数据的存储中心，也是统计分析计算的基础，对IT核心系统起着关键性作用，是信息化时代、大数据时代中各行各业不可或缺的重要基础软件。按其管理的数据结构，可分为关系型数据库、非关系型数据库（NoSQL，包括键值型、文档型、图、对象型等）；按其设计架构可分为集中式数据库和分布式数据库；按其部署模式可分为本地数据库和云数据库；按其应用场景可分为OLTP事务型数据库、OLAP分析型数据库、HTAP混合型数据库；按其存储介质可分为磁盘数据库和内存数据库；按其商业模式可分为商业数据库和非商业数据库。关系型数据库是目前应用最广泛、最成熟的数据库类型，它是建立在关系模型基础上的数据库，相对其他非关系型数据库有易理解、高度通用、生态成熟等优势。随着互联网、移动网络、大数据等新技术、新业态的发展，为应对更多样、更敏捷的信息处理需求，以及更大规模、更大容量的数据访问和存储需求，非关系型数据库、分布式数据库、HTAP混合负载、云数据库等逐渐兴起，与现有关系型数据库形成了良好的市场互补关系。目前，国际主流的数据库厂商有Oracle、微软、IBM、MongoDB、亚马逊、谷歌等。从2000年前后，我国开始陆续出现商业数据库厂商，其主要代表有达梦数据、人大金仓、神舟通用、通用数据等。近年来，国内互联网、通信科技巨头华为、腾讯、阿里等企业也纷纷加速布局数据库产业，借助云计算优势进行相关数据库服务的研发。（二）数据库管理上下游行业概况数据库软件作为基础软件，其上游主要是CPU芯片、服务器主机、存储设备、操作系统等基础软硬件行业。目前国内市场上除IBMPower小型机，以及Intel、AMD等主要国际PC服务器生态体系外，众多国产生态体系也走在快速发展的路上。其中CPU主要包括飞腾、龙芯、申威、鲲鹏、海光、兆芯等品牌，服务器主要包括浪潮、长城、曙光、联想等品牌，操作系统则有麒麟软件、统信软件等厂商。达梦数据库与相关国内外上游计算生态企业有着良好合作关系，能够提供经过良好兼容优化的各类数据产品。此外，在上游存储设备领域，达梦也与宏杉、H3C、华为、浪潮、曙光、长城、联想、EMC等主流厂商的存储产品具有良好的兼容适配性。数据库软件的下游主要为应用软件开发业，既包括传统信息化应用，如电子商务、企业ERP、财务管理、工业生产控制等，也包括新型的应用如大数据、人工智能、物联网等。数据库软件作为信息化系统中不可或缺的组成部分，广泛覆盖政府、金融、能源、教育、交通等大多数涉及国计民生的领域。目前我国应用软件产业整体发展较为成熟，在各行业领域拥有丰富的产品供给，形成了大量行业独立应用软件开发商（ISV）。ISV是达梦数据库与用户的重要桥梁，承担着数据库的应用和集成工作。达梦数据与众多行业头部ISV达成了良好的合作关系，完成了多个行业信息系统与达梦数据库的兼容适配和优化，并已经实现了规模化应用推广。与ISV的合作将是达梦下游生态建设的持续投入方向。信创加速数据库，搜索引擎数据库空间广阔国家多项政策促进数据库行业发展，信创推动国产数据库加速替代。2018年，中兴通讯被列入美国实体清单后，《科技日报》总结出了35项被外国的关键技术，数据库就是其中一项。预计未来国产数据库在金融、能源、教育、电信等更多行业将加速落地，国产数据库厂商迎来重大发展机遇。数字化转型持续推进，搜索引擎数据库的重要性逐渐提高。在信创产业政策的推动下，国产数据库有望快速发展，但目前的主流仍是关系型数据库，主要用于处理结构化数据，而非结构化数据在日常业务中占据多数，具有优异全文搜索能力的搜索引擎数据库的重要性愈发体现。随着我国数字化转型浪潮的进一步推动与数字经济的蓬勃发展，非结构化数据的占比将越来越高，搜索引擎数据库正成为非结构化大数据处理分析领域中重要的基础支撑软件。目前国内市场上占据主流的搜索引擎数据库仍为Elasticsearch，亟需一款高效优秀的国产搜索引擎数据库作为。Elasticsearch安全风险加剧，搜索引擎数据库自主可控和迫在眉睫。在过去几年内，Elasticsearch数据泄露事件频发，甚至一个月被曝6次数据泄露。2019年，2000万条个人信息和税务记录通过Elasticsearch被泄露。2021年，Elasticsearch服务器再次发生泄露，超过8．7亿条记录或147GB个人信息数据在网上曝光。根据Group-IB报告显示，2021年网络上暴露的Elasticsearch实例超过10万个，约占2021年暴露数据库总数的30%。Elasticsearch数据泄露事件频发给国内各行业用户敲响了数据安全的警钟。同时，Elasticsearch在2021年更改了其开源协议，对其产品的许可协议增加了限制，也带来了更多的商业风险。对我国搜索引擎数据库领域来说，自主可控和迫在眉睫。搜索引擎数据库市场前景广阔。对全球搜索引擎数据库的市场规模进行了简单测算，根据Gartner预测，到2025年全球图数据库的市场规模将达到32亿美元。根据DB-Engines数据库类型流行度的占比，预计2025年全球搜索引擎数据库市场规模将达到82亿美元，整体数据库市场规模将超过1700亿美元。在假设中国搜索引擎数据库市场占全球市场比例等于整体数据库市场的情况下，预计2025年中国的搜索引擎数据库市场将达到32亿元，占全球搜索引擎数据库市场的5．6%。数据库厂商竞争日趋激烈从全球范围来看，头部数据库厂商屹立不倒，中下游厂商竞争激烈。根据Gartner发布的2011-2021年数据库管理系统市场份额统计显示，Oracle、微软、AWS、IBM、SAP等头部传统数据库厂商的市场排名基本稳定。近年来随着互联网的不断发展和云技术的兴起，华为、阿里、谷歌、腾讯等互联网大厂也加入了数据库市场的竞争中，依靠自身的资源优势迅速进入了排名前列。随着数字经济快速发展以及数据量的爆发式增长，新兴数据库厂商不断涌现，中下游厂商之间的竞争也愈发激烈，市场排名变动较为明显。从中国范围看，新数据库产品加速涌现，头部厂商竞争仍然激烈。根据墨天轮统计，2022年4月时共有205个国产数据库产品参与排名，2022年11月这个数字增长到了246个。头部数据库产品之间的竞争也非常激烈，PingCAP旗下的TiDB长期位于国产数据库榜首，其他数据库产品的排名则变动明显。中国数据库领域暂未出现某几个厂商独大的现象。搜索引擎数据库中Elasticsearch占据优势地位。根据DB-Engines数据，2022年11月共有26款搜索引擎数据库参与排名，Elasticsearch自2016年起就一直占据榜首地位，Splunk和Solr也一直居于前三名。排名中仅有两款中国产品，一款为阿里云日志服务，排名第19位，另一款为日志易，排名第24位。多模数据库、人工智能、数据安全将成为未来数据库领域的发展趋势。随着数据量的爆炸式增长，数据类型也愈发丰富多变，对数据库的能力提出了挑战，数据库技术也呈现出快速革新的趋势。目前多模数据库、人工智能和安全能力成为了数据库领域的主要技术发展趋势。搜索引擎数据库简介搜索引擎数据库是一类专门用于数据内容搜索的NoSQL数据库，是非结构化大数据处理分析领域中重要的基础支撑软件。在数据爆炸式增长的当下，非结构化数据已经成为了全球数据量的主要来源。非结构化数据的数据结构复杂，没有预定义的数据模型，不方便用传统的数据库二维逻辑来表现，但却蕴含着巨量的价值信息，如何高效地处理分析非结构化数据是数据库领域面临的机遇和挑战。在这样的时代背景下，搜索引擎数据库的概念逐渐发展起来。它可以提供快速的数据检索服务，是搜索引擎系统的底层支撑。而常见的谷歌、百度等是搜索引擎，它的概念更加宽泛，不仅涵盖搜索引擎数据库，还包含了爬虫、网页权重计算、检索词纠错、知识图谱和个性化推荐等模块。搜索引擎数据库的应用广泛。搜索引擎数据库早期又称全文数据库、非结构化数据库等，因为搜索引擎数据库诞生的初期主要是解决关系型数据库中长文本检索效率低下的问题而诞生的，但是随着技术的发展，目前的搜索引擎数据库已经不仅仅可以处理长文本数据，也可以处理常见的数值、日期等结构化数据，还可以处理IP、地理位置信息、图片、音视频等非结构化数据。凭借在数据查询效率方面的优势，搜索引擎数据库在数据处理方面的地位越来越高，并在应用程序搜索、网站搜索、企业搜索、智能问答、图像与语音搜索、语义搜索、业务分析和安全分析等方面有着广泛的应用。搜索引擎数据库伴随着搜索引擎的发展而发展。互联网上第一个真正意义的搜索引擎是由蒙特利尔大学学生AlanEmtage于1990年开发的Archie，开创了现代搜索引擎领域。虽然当时WorldWideWeb还未出现，但网络中文件传输已经相当频繁，而这一搜索引擎用于FTP服务器上的文件。1995年，全文检索引擎AltaVista推出，迅速成为当时最受欢迎的搜索引擎；同年，中国公司易宝北信推出了全文检索数据库TRSDatabaseServer，随后获得了国家科技进步二等奖。1997年Google、2001年百度搜索引擎相继问世，DougCutting开发的开源全文索引引擎Lucene加入了Apache基金会，为后续多个搜索引擎数据库的诞生提供了基础，Solr、Elasticsearch等常用的搜索引擎数据库都是基于Lucene开发的。Elastic公司于2011年成立，之后迅速成为全球领先的搜索引擎数据库厂商，并于2018年上市。国内厂商星环科技于2020年发布了新一代搜索引擎NewSearch，并在2021年更名为Scope。搜索引擎数据库关注度正在提升。2022年11月17日，中国信通院组织召开了搜索型数据库技术研讨会，会议重点讨论了搜索型数据库的市场前景、技术趋势、应用场景、发展态势等议题，专家们认为我国在搜索型数据库领域存在取得全球领先地位的可能性，同时搜索型数据库的数据安全问题日益