信息系统集成服务行业产销需求与投资预测

信息系统集成服务行业产销需求与投资预测

数据库发展趋势数据库诞生于20世纪60年代，经历近十年蝶变，到了70年代，IBM提出了商用的关系型数据库，此后，这种商用数据库经过包括Honeywell、IBM、微软等主流厂商的迭代更新，逐渐推广于市场。随着数据化趋势的发展和大数据时代的到来，数据库逐渐从灯光边缘来到舞台中心，成为了大数据时代最为重要的基础设施之一。自商业化后，长期以来，商用关系型数据库始终处于本地化部署阶段，直到2010年以后，数据库逐渐发展出了以下三大新趋势：第一，数据库的多元化。随着人们的需求逐渐多元化，一些非关系型的数据库得到了蓬勃发展，可以适应更多应用场景。第二，数据库上云。随着云技术、通讯和网络技术的大发展，数据库逐渐从本地部署向云上转化。第三，数据库的开源。最早的数据库是以闭源为主，后来逐渐有更多开源的数据库入场。非关系型数据库即储存形式不是二维结构的数据库，从实时性来看，数据库还分为两类：一个是事务性的数据库，特点是要求有互动行为，对于响应的时间要求比较高；另一种是非事务性数据库，单纯把这些数据储存在里面，后续再进行分析。关系数据库中的数据，彼此之间的关系一目了然，理解起来轻而易举。由于它的储存性能比较好，所以有易于维护、便于理解、使用方便等优点。但它有几点问题：一点数据库的灵活性较差，数据只能以规定的形式来填取，一旦一个数据库成型之后，想更改它的形式非常困难；二是它的数据储存方式非常讲究数据关系，对海量数据的处理非常不友好。随着数据行业的大发展，数据要求的应用场景越来越多，出现了不以二维结构而是其他一些关系来储存数据的数据库，这些统称为非关系型数据库。它们的特点是格式灵活。由于不通过关系处理数据，所以它的响应速度和性能比较优秀。但是非关系型数据库也有一些问题：第一，它的逻辑比较难，比如数据库就是以图形或者网络作为储存的结构，以网络结构勾结起数据之间的关系，在理解和学习上需要投入较高成本；第二，不适合进行复杂操作，由于不是通过强关系性来储存，在调取复杂查询的时候，需要从一个表跳到另外一个表，再跳到后一个，以此类推，效率比关系型数据库要低。常见的非关系型数据库包括键值数据库、文档型数据库、时序数据库和图数据库。以Redis键值数据库为例，经典应用场景是微博上的发帖功能，因为微博是个超大规模应用，经常会出现高并发的状态，所以适用键值数据库。其他的数据库也都有自己特定的应用场景。关系型数据库有一个比较权威的评价社区叫做DB-Engines。作为一种比较成熟的数据库形式，关系型数据库还衍生出了诸如分布式数据库、云关系数据库等分支形式。但该类数据库近年发展面临挑战，在2022年8月受关注程度最高的前20个数据库产品中，非关系型数据库占了9个，相关技术更是发展迅速，正逐渐取得市场认可。第二个发展趋势是云数据库。通常来说，传统的本地数据库是把数据库以及DBMS这些软件都部署在本地的服务器上。云数据库就是把数据库和大部分的DBMS管理软件、总环管理系统放在了云端。它主要有两种模式：一个就是通过虚拟机映象在云上独立运行，数据库实际上是一种比较常见的私有云形式；另外一种就是将数据库的硬件系统和DBMS的大部分功能都交由云数据库厂商来提供，而用户只需获得访问权限，通过网络去访问数据库的服务。随着云计算技术以及通讯技术的发展，云数据库已经步入了商业化进程。根据统计，本地数据库每年的增长只有4%左右，而云数据库每年的平均增长大概为16%。据统计，截至2021年，全球本地化部署的和云数据库系统的DBMS的收入情况方面，Oracle常年处于霸主地位，2019年之前一直保持第一。但继2020年微软凭借微软云的增长夺走魁首之位后，2021年，亚马逊也凭借亚马逊云AWS超过Oracle跃居第二。国内有三个厂商进入排名榜单，分别是位列第7的阿里云和位列第9的华为云以及第12的腾讯云。传统本地部署数据库的占比排名都有所下滑，新兴云数据库厂商排名上升。这是云数据库的大势所趋。数据库跟仓库有一定的相通之处，用仓库来打比方，本地化部署的数据库其实相当于厂商租用仓库的用地，这是一笔投入；还要在里面安装各种的货架、服务设施，这是初始投入；同时还需要为这样的一个数据中心配备员工，为一些系统在使用的时候提供电力系统，整体来说初期投入很大、决策很重，而且后续的运营也需要持续投入，成本比较高。第二点是可靠性需要冗余，需要额外的部署储存作为备用。第三点是扩容和迭代比较困难，数据库本身是本地部署的数据库，有硬件系统和软件系统，硬件系统要扩容的话要买更多的服务器。另外一点就是因为老系统用着比较舒服，导致没有那么强的动力去更新发展，导致在扩容和迭代方面比较困难。相比之下，云数据库就有不少优势。它最大的特点是服务器硬件和维护服务是云数据库厂商提供的，初始成本投入比较小，而且不需要提供太多的维护。由于冗余的备份都是由云数据库厂商来提供服务，因此这一方面的成本又进一步下降。既能满足需求又成本低，就逐渐产生了数据库上云的大趋势。但云数据库也有的一些问题，其中最大的问题就是其成熟程度。本地化的数据库，从商业化到现在经历了近50年的发展，有大量的功能和代码的丰富积累，功能比较完善，而云数据库厂商由于业态、业务形式都比较新颖，因此它的工艺积累不如已经成熟的本地化部署方案。而且在升级和迭代方面，其系统的兼容性也不如本地化部署。第三个发展趋势是数据库开源。首先，什么是闭源数据库？大家所熟知的一些商业化数据都是闭源的，源代码对于这些厂商来说属于商业机密，不对客户开放。开源数据库正相反，其数据库代码向公众开放。它有几个特点：第一，由于开源的授权费没有商业化数据库那么高，成本相对来说要低一些。第二，也是最重要的一点，它的源代码完全公之于众，客户在使用的时候能够清晰地看到里面数据的情况，对数据的流向、指令了如指掌，不用担心数据库里面是否存在走后门的情况，可以满足自主化和信息安全的需求。第三，由于传统的商业数据库集中度比较高，对于用户来说是比较强势的一方，它本身不提供额外的定制化开发，仅由第三方服务商提供应用层面的二次开发；而开源数据库不仅可以自行开发，还可以在DBMS代码层面直接进行开发。开源数据库收费方式遵循开源数据库的开源许可证，一般由一家公司来运营，以MySQL为例，它的代码在一个开源平台上面公布，由各个成员单位和成员进行定期维护。它的准则是，如通过开源的代码二次开发的数据库产品也是开源系统，就不用收费，反之则要收取一定的授权费用。开源数据库已经成为了数据库行业发展的趋势。DB-Engines在2022年统计过，发现开源数据库的许可证数量在2021年反超了商业化闭源数据库的许可证数量，并在2022年8月呈逐渐扩大态势。现在就数量来说，开源的数据库比闭源的数据库更多。回到国内市场，我国数据库市场也是以关系型数据库为主，根据信通院的测算，2020年数据库市场行业的整体规模大概是二百四十亿，根据IDC的统计，2021年关系型数据库大概有一百八十亿，占比70%左右。但我国比较特殊的一个特点是上云的系统比本地化部署的系统要更多。IDC对国内的数据库市场份额进行的统计显示，实际上，国内厂商如阿里、腾讯和华为在云数据库市场合计占比已经超过了70%。就本地化部署模式来说，虽然Oracle还是占有最大的比例，但从2019年的数据来看，海外四大厂商的市场份额已经从原来的接近70%降到40%多，而国内的如华为的本地部署模式的数据库的份额有一定程度的上升。国内数据库有几个特点：第一，比较重视应用层面而轻数据库，大部分的存量数据库还是Oracle和IBM的数据库，但是随着去IOE积极推进，国有四大行的新构建的核心系统已经改为国产的数据库。那么就出现一个问题，它们现有的数据库还有相当比例的Oracle和IBM老数据库，但新系统又是各种国产厂商的数据库，为了统合原有的商业化数据库和开源数据库，只能在上层的应用层面来进行修改，这就形成了所谓的重应用和轻数据库的模式。第二，国产的数据库大部分是关系型数据库。国产数据库有58%是基于MySQL这类开源的数据库二次开发得来。事实上，国内数据库的市场规模在全球的占比其实并不高，只有5%，但是国内数据库的厂商数量在全球占比相当高，达32%，远超过国内数据库市场规模占比。这显示出小数据库厂商现在也处于蓬勃发展的状态。同时，国内的数据库在云数据方面是私有云、公有云、混合云多种模式并存，未来是以组合形式为主。主要原因在于数据库涉及到数据安全。政企、金融这类数据高度敏感的客户有监管合规的要求，需要把那些数据库部署在本地的服务器上面，而不是放在云服务器上面。除了混合云模式以外，还有把云模式以及本地部署的原有的数据库打通，产生的一种组合形式。数据库处于IT架构的核心位置，是连接上层应用和底层基础资源的重要枢纽，向上是各种应用的支撑引擎，向下调动计算、网络、存储等基础资源。根据赛迪顾问，2021年中国数据库管理系统市场保持快速增长，规模达到223．5亿元。其中，金融、政府、互联网和运营商是数据库主要下游市场，占比分别约20%、18%、15%、9%。伴随数字化转型加速，赛迪预计2025年中国数据库市场规模将达到600．6亿元。数据库作为核心基础软件，国产数据库产业有望乘信创东风迎来重要发展机遇。全球数据库行业现状及竞争格局（一）市场规模从全球数据库市场来看，2018年以来，全球数据库市场规模呈现上升趋势，相关数据显示，从2018年的461亿美元增长至2021年的800亿美元，预计2024年市场规模将突破1000亿美元。（二）竞争格局从全球数据库竞争格局来看，2010年后云计算兴起，亚马逊AWS、Googlecloudplatform市占率迅速提升，据统计，AWS市场份额排名由2013年的第七提升至2021年第二名，仅次于微软。2021年微软市占率最高，达到24%。（三）数据库概况具体来看数据库产品，国外数据库发展60余年，产品类型丰富，并且仍在不断创新。据统计，市占率最高的Oracle软件共经历了16次更新迭代，其成熟度及稳定性不断提升。数据库行业背景及发展趋势中国数据库市场将迎来高增长态势，原因有四点：首先是政策利好，国家大力支持国产数据库厂商的发展；其次是需求拉动，国产化和数字化转型带动需求的爆发式增长；同时，供给端传统、初创和跨界各类型厂商厚积薄发，产品和技术经历了多年工程实践的打磨走向成熟；此外，国内企业对基础软件的付费意愿和IT支出占比在逐年提升，有利于市场的长期发展。可以预见的是：未来，中国数据库多场景现状与融合需求长期并存，云数据库（包括公有、非公有各种形式）成为主流；开源成为产业互联网时代数据库厂商的破局之刃；人工智能延伸DBA的能力半径，优化数据库性能，是数据库下一步发展的目标。信息系统集成行业概况（一）信创产业概况1、信创产业简介及背景信创产业的主要内涵是基于我国自有IT底层架构和标准建立的IT产业生态。信创产业推进的背景在于，前期我国IT底层标准、架构、产品、生态多由国外IT商业企业来制定，国内重要信息系统、关键基础设施中使用的核心信息技术产品和关键服务大多依赖国外，因此存在诸多底层技术、信息安全、数据保存方式被限制的风险。信创产业的主要内涵即是逐步建立我国自有的IT底层架构和标准，将信息基础设施变得可掌控、可研究、可发展、可生产。因此，信创产业对于解决我国信息与网络安全，乃至国家安全问题至关重要。2、信创产业链分类信创产业以信息技术产品生态体系为基础框架，生态体系庞大。从产业链角度看，信创产业主要由基础硬件、基础软件、应用软件和信息安全产品等四部分构成。随着新一代信息技术创新发展，云服务、系统集成已成为信息技术产业的重要组成部分。信创产业厂商最终的市场占有率及竞争力将决定相关企业是否能在行业领域持续积累与突破。（二）信创产业市场规模及未来发展趋势1、我国信创产业市场规模情况根据中国软件行业协会发布的《2021年中国信创生态市场研究报告》，2020年我国信创产业的市场规模约为1，617亿元，预计未来五年将保持高速增长，2025年可达8，000亿元规模，年复合增长率可达37．40%。2、我国信创产业未来发展趋势在新市场机会的激励下，相关企业不断加快产品的迭代、技术的升级，提高自己的竞争力，国内IT产业释放出空前的活力。有助于其在实践中打磨自己产品的成熟度，为下一步向行业市场推广奠定了基础。信创产业未来将进一步在国家部委、地方各级政府、国央企单位、大型民营企业等领域内大范围实践和应用，生态建设和提供一站式交钥匙的解决方案是国产软硬件发展的核心。产品和服务的可用好用是持续进入市场良性循环的基础，是构建信创产业整体解决方案的底层逻辑和最高目标。信创产业在各行各业渗透率越高，用户越广泛，使用积极性越高，越是能拉动信创产业持续创新，从而实现全面加强网络安全保障体系和能力建设核心目标。数据库行业市场规模及未来发展趋势（一）我国数据库行业市场规模及竞争格局根据艾瑞咨询统计，2020年，中国数据库市场规模约为247．10亿元，较2019年增长16．20%。预计到2025年，中国数据库市场总规模将达到509．40亿元，市场年均复合增长率（CAGR）可达15．60%。未来五年，我国数据库市场空间巨大。根据艾瑞咨询统计，在竞争格局方面，国产厂商经过多年的技术研发和经验积累，市场份额在逐年提升。在国产阵营中，以武汉达梦、人大金仓、南大通用、神舟通用为代表的2000年左右成立的传统国产数据库厂商近年来开始发力，除在政军市场有着较好的表现外，同时也开始向能源电力、运营商、交通等其他行业快速拓展。此外，初创厂商、云厂商、ICT厂商等近年来也开始发力数据库市场，国产阵营日益强大。根据艾瑞咨询统计，2020年中国数据库市场份额中，国外厂商占比为52．60%，传统四家国产数据库厂商占比为7．10%，其他国产数据库厂商占比为40．30%。目前，在我国数据库市场中，国外厂商（Oracle、微软、IBM等）仍然占据着最大的市场份额。（二）我国数据库行业未来发展趋势1、信创工程为数据库国产厂商带来广阔市场空间信创工程是指在复杂国际背景下，国家政策引导的新一轮信息产业创新。信创工程无论是对产业端还是需求端企业都是一个重要的契机。从产业上看，国产数据库厂商可从信息化、企业信息化等存量市场向数字化转型等增量市场拓展中获益。国产数据库厂商借助政策优势，有利于其拓展市场，将产品放到实际场景中打磨，不断更新迭代，实现自己技术实力真正的弯道超车。受信创工程影响，我国一直持续推动国产数据库发展，国产厂商数据库市占率逐年上升，未来国产化空间广阔。2、关系型数据库依然占据主流地位随着互联网的发展，多种类型数据爆发式地增长，各种创新业务场景层出不穷，进而促进了供给端厂商技术和产品架构的创新。从2010年左右，多种类型和技术路线的数据库厂商纷纷成立，中国数据库市场进入了百花齐放的阶段。但从营业收入来看，中国TOP数据库厂商的核心产品都以关系型数据库为主，关系型数据库产品市场份额占比超过90%。主要原因是关系型数据具有稳定性强、业务价值高、应用场景广、安全性高的特点，除IoT、社交媒体、电商等特殊场景外，大部分企业对其核心业务数据都具有强一致性（原子性、一致性、隔离性、持久性）的要求，对数据的稳定性和安全性要求极高，因此有较高意愿为此部分价值较高的产品付费。数据库发展阶段数据库经历前关系型-关系型-后关系型发展阶段。1963年，通用电气公司的CharlesBachman等人开发出世界上第一个数据库管理系统集成数据存储（IntegratedDataStore，IDS）。此后六十余年发展过程中，数据库共经历前关系型、关系型和后关系型三大阶段。前关系型阶段数据库的数据模型主要基于网状模型和层次模型，代表产品分别为IDS和IMS。该类产品在当时较好地解决了数据集中存储和共享的问题，但在数据抽象程度和独立性上存在明显不足。1963年，通用电气公司开发出世界上第一个数据库管理系统集成数据存储（IntegratedDataStore，IDS），解决了层次结构无法建模更复杂的数据关系的建模问题。同时期为解决阿波罗登月计划处理庞大数据量的需求，北美航空公司（NAA）基于层次结构的设计思想开发出GUAM软件，随后IBM加入NAA将GUAM发展成为IMS系统。关系型数据库开启的标志性事件为1970年，IBM实验室的EdgarFrankCodd发表了题为《大型共享数据库数据的关系模型》的论文，为关系型数据库技术奠定了理论基础。此后诞生了一批以DB2、Sybase、Oracle、SQLServer、MySQL、PostgreSQL等为代表的广泛应用的关系型数据库，该阶段数据库技术脉络逐步清晰、市场格局趋于稳定。伴随信息技术及互联网不断进步，各行业领域对数据库技术提出了更多需求，部分数据库走向分布式、多模处理、存算分离的趋势。谷歌在2003至2004年公布了关于GFS、MapReduce和BigTable三篇技术论文，为分布式数据库奠定基础，开启后关系型数据库阶段，该阶段技术路线呈现多样化发展。国产数据库百花齐放，快速发展。20世纪80年代开始，国产数据库产业开始逐步发展。21世纪初，得益于863计划、核高基计划等国家政策支持，人大金仓、武汉达梦、南大通用等一批拥有高校背景的国产厂商成立，打破了Oracle和IBM的垄断格局。最近十年，伴随大数据市场需求增长、数据库技术沉淀及国产化政策支撑，国内一批云厂商和新兴独立厂商开始兴起，许多软件厂商、集成商、运营商等也开始入局，发展自己的数据库能力。数据库行业背景数据库是按照一定数据模型和组织形成的，具有冗余度小、独立性高和拓展性强的特点。数据库全称为数据库管理系统（DBMS），正如其名，它是负责维护数据库底层的管理系统，而负责维护管理系统的人则被称为DBA。数据库管理系统由线程和内存池组成，如果客户要看数据库中的数据，它会通过实