数据库原理与应用（MySQL版） 课件 第13章 国产数据库

第13章

国产数据库

数据库原理与应用1本章内容13.1国产数据库研发的必要性13.2国产数据库的起步13.3国产数据库的发展13.4国产数据库展望213.1国产数据库研发的必要性从信息安全方面考虑，国家提出“信创”，即信息技术应用创新，也就是在芯片、服务器、操作系统、数据库等领域实现国产化替代。数据库是典型的基础软件之一，关键行业信息系统使用国产数据库是信息安全的重要屏障。发展国产数据库是大势所趋。2025/4/1517:3413.1国产数据库研发的必要性数据库技术起源于美国20世纪60年代开始了数据库萌芽阶段，数据独立存贮、共享访问。20世纪70、80年代是数据库快速发展阶段，关系数据库理论趋于成熟。20世纪90年代数据库进入到成熟阶段，事务处理理论（ACID）的出现保证了数据库的完整性和一致性。413.1国产数据库研发的必要性我国数据库技术研究起步于20世纪70年代。主要以学习国外的先进技术、模仿开发原型系统为主。相当长的一段时间内，国内一直被国外数据库产品垄断。513.1国产数据库研发的必要性面临困境国内部分行业的核心数据库，尤其是金融和电信行业，在一段时间内曾被一些国外产品牢牢把持。国内很多企业曾为数据库付出过高昂的代价。中国企业采用国外数据库，除了价格上付出了代价，还要承担国外断货、信息泄露等风险。数据库无法国产化，就意味着我们没有任何隐私。613.1国产数据库研发的必要性IT国际巨头一直垄断了国内的信息基础设施，来自国际的威胁不断发生。倪光南院士等国内行业专家长期呼吁并推动核心技术实现自主可控。打破基础软件“卡脖子”问题，规避国外断货、信息泄露等风险刻不容缓。数据库管理系统是典型的基础软件之一，是制约我国科技发展的35项核心技术之一。713.1国产数据库研发的必要性国产数据库一直努力打破国外技术垄断，国产数据库已经开始了对金融、政务等领域核心系统的替换。从2009年至今的十几年时间，国产数据库已被证明完全可以满足关键核心业务的要求。8本章内容13.1国产数据库研发的必要性13.2国产数据库的起步

13.3国产数据库的发展13.4国产数据库展望913.2国产数据库的起步我国数据库技术的研究始于1977年，比美国晚了近15年。老一辈科研工作者不畏艰辛，以非凡的毅力和智慧，攻克一个个技术难关，为国产数据库的诞生和发展奠定了基础。1013.2.170年代70年代我国数据库研究可以概括为“引”。1976年中国人民大学萨师煊教授将数据库概念引入国内。在安徽黄山组织了一次小范围的数据库技术研讨会，拉开了我国数据库研究的序幕。黄山会议上，中国计算机学会软件专业委员会决定下设成立数据库学组，被视为国产数据库研究的起源。1113.2.280年代80年代我国数据库研究可以概括为“学”。外国专家来华讲学，中国专家出国进修。从1982年起，中国计算机学会每年举办一次数据库学术会议。1213.2.390年代90年代国产数据库研究可以概括为“赶”。这一阶段，依托国家攻关项目、863高技术项目、国家自然基金等

，国产数据库研究努力追赶国际水平。13本章内容13.1国产数据库研发的必要性13.2国产数据库的起步

13.3国产数据库的发展13.4国产数据库展望1413.3国产数据库的发展进入21世纪，国产数据发展主要的特点可以概括为“创”，即：创新研究与国际研究同步、开发自主的数据库管理系统。国产数据库市场呈现出“百花齐放”的状态。1513.3.1科技创新、开发自主的数据库管理系统21世纪初国内在技术上虽然取得了一些进展，由于用户对国外数据库产品的依赖，很多国产数据库产品停留在了产业化的前夕。而国内的很多软件公司，由于起步晚、订单数量少，研发团队难以通过利润反哺技术开发，产品迭代无从谈起。国产数据库研发面临很多困难，但我国的企业和研发人员克服种种困难，刻苦攻关，体现了大国工匠精神。16国产数据库的发展在20世纪90年代开始涌现出第一批产品。在过去的几十年里，国产数据库在性能、稳定性和功能上有了明显的提升。目前国产数据中市场占有率较高的有阿里巴巴的OceanBase和PolarDB、人大金仓的KingbaseES、华为的openGauss、南大通用的GBASE、武汉达梦的达梦数据库等。

17国产数据库发展史-以金仓数据库为例1、起步阶段

（KingbaseESV1）1999年，北京人大金仓信息技术股份有限创立，推出自主可控的大型通用关系型数据库KingbaseESV1。2、积累阶段（KingbaseESV3、V4）2004年推出KingbaseESV4。KingbaseESV4是国内第一个体系完整、功能完备、产品化程度高的数据库管理系统。18国产数据库发展史-以金仓数据库为例（续）3、成长阶段(KingbaseESV5、V6）2004年至2008年，完成版本升级迭代，正式推出KingbaseESV6，V6改为多线程架构体系、支持中文字符集和存储管理、安全能力等多方面得到全面提升。4、发展阶段(KingbaseESV7）2011年，全面推出KingbaseESV7产品。该产品全面支持国产CPU、操作系统、中间件等基础软件平台，支持智能查询优化器、缓冲区管理、异步I/O、数据分区、列存储等多种性能优化手段......19国产数据库发展史-以金仓数据库为例（续）5、引领阶段(KingbaseESV8）2018年，金仓数据库正式推出KingbaseESV8.2版本。2020年，金仓数据库升级为KingbaseESV8.3版本。2021年，KingbaseESV8.6进入市场，该版本新增了行压缩、实时入侵检测、完整性检查、自治事务等功能，并支持远程增量备份还原、服务进程绑核以及原子之类优化等技术。2013.3.2国产数据库市场的主要分类国产数据库市场参与者众多，主要分为四类：学院派互联网派企业派创业派211、学院派中国数据库发展最初源于国家的引导、支持和扶植，中国数据库的研发始于高校和科研院所。人大金仓--中国人民大学达梦公司--华中科技大学天津南大通用--南开大学神舟通用--中国航天科技集团222、互联网派互联网企业参与数据库的研发，依托云平台，展开了云数据库的应用推广。OceanBase--阿里巴巴和蚂蚁金服完全自主研发的企业级原生分布式数据库。PolarDB--阿里云自研的下一代关系型分布式数据库。TDSQL--腾讯云自研企业级分布式数据库。233、企业派头部科技企业也参与到了数据库核心攻关。GaussDB--华为GoldenDB--中兴K-DB--浪潮244、创业派数据库领域生机勃发的另外一支力量是新兴的独立数据库创业企业。广州巨杉--专注于构建半结构化和非结构化数据底座技术。PingCAP--企业级开源分布式数据库厂商。易鲸捷--核心产品是全球最早推出的下一代融合型分布式数据库。25本章内容13.1国产数据库研发的必要性13.2国产数据库的起步

13.3国产数据库的发展13.4国产数据库展望

2613.4国产数据库展望从政策方面来看，近些年国家出台了众多的支持国产数据库的发展政策，近年来随着国内数据库研发和技术持续发展渗透，国产数据库渗透率持续走高，截止2022年我国数据库国产化率达21.3%，未来国产数据库的市场份额会进一步增大。27国产数据库展望（续）跟跑：学习国外各种数据库已经形成的最佳实践，减少试错的时间和成本，快速缩短与国外差距。并跑：在国外数据库也未触及到的数字化新场景和新领域中探索解决问题的最佳实践，进而形成产品能力和事实标准。领跑：最终探索和构建新的满足数字化要求的新能力，最终形成“新标准”！28本章小结发展国产数据库是大势所趋