数据库发展历程、分类、技术趋势及市场现状如何?

数据库发展历程、分类、技术趋势及市场现状如何?

最佳答案 匿名用户编辑于2024/10/21 14:11

数据库是信息时代的基石。

数据库处于IT架构的核心位置,向上支撑各类应用,大大降低了数据存储与处理的复杂性,向下负责调动计算、网络、存储等基础资源。

数据库伴随着信息技术的进步而发展,主要分为三个阶段:20世纪60年代的网状和层次数据库阶段;20世纪70年代至20世纪末的 关系型数据库阶段,期间先后诞生了Oracle、IBM DB2等一批商业数据库和MySQL、PostgreSQL等一批开源数据库;21世纪以来 的NoSQL和NewSQL为代表的多元化数据库阶段,云数据库快速崛起。  根据Gartner发布的2023年度全球《云数据库管理系统魔力象限》报告,2023年全球数据库市场规模将首次突破1000亿美元。

数据库产品按照其管理的数据结构,可分为关系型、非关系型(键值型、文档、图、时序等);按照设计架构,可分为集中式和分 布式数据库;按照部署模式,可分为本地数据库和云数据库;按照应用场景,可分为OLTP事务型数据库、OLAP分析型数据库、 HTAP混合型数据库;按照存储介质,可分为磁盘数据库和内存数据库。

早期数据库缺乏完善的理论基础,也不方便使用,而关系型数据库的诞生推动数据库规模化应用落地,它建立在关系模型上,是多 个关系(Relation)即二维表的集合,它提供了标准化的数据展现和查询方法,可确保所有应用都能轻松访问和使用所需数据。 ACID:原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation)和持久性(Durability)是定义关系数据库事务的四个关键属性。

1970年,IBM实验室的Edgar Frank Codd发表了《大型共享数据库数据的 关系模型》论文,为关系型数据库技 术奠定了理论基础,并启动研发首个 关系型数据库的原型项目System R; 1974年,Ingres原型诞生,为后续基 于 其 源 码 开 发 的 PostgreSQL 、 Sybase、Informix等著名产品打下坚 实基础;1977年,Oracle前身SDL成 立,随后发布Oracle第一个版本。20 世纪80年代,关系型数据库进入商业 化时代,微软的SQL Server、IBM的 DB2等相继诞生,并诞生了MySQL和 PostgreSQL等一批知名开源数据库。

NoSQL(非关系型数据库)包括键值、文档、列族、图形等类型,不同类型各有所长,在大数据和互联网领域取得了较大范围的 应用,例如,图形数据库所特有的计算模型,在金融、公共卫生、社交网络等涉及复杂关系溯源、关系链条跟踪等场景下具有显著 优势。

目前关系型和非关系型数据库技术的交融已成为一种趋势,可支持多种数据模型的多模数据库技术应运而生。多模数据库发展呈现 两种形态,一是出现了多款原生的多模数据库系统,二是关系型数据库系统也陆续增加了对多模数据处理的支持。 许多厂商纷纷推出多模数据库方案,以提供更灵活、更强大的数据存储和处理方案,例如Oracle融合数据库集成了Oracle Graph作 功能,用户可进行实时图形分析,无需额外采用单独的图形数据库;达梦数据推出的新一代大型通用关系型数据库DM8(多模) 也具备文档类型、空间类型、对象类型的非关系型数据支持能力。

OLTP事务类数据库是传统关系型数据库的主要应用,OLAP分析类数据支持复杂的分析操作,侧重决策分析;传统架构下企业需 建立、维护不同数据库以便支持两类不同任务,且两类数据库之间存在较大的数据延迟,因此基于同一引擎、同时支撑业务系统运 行与分析决策场景的HTAP数据库应运而生。

Oracle的诞生与发展:1977年,Larry Ellison等人创办了SDL(Software Development Laboratories,Oracle公司的前身),1979 年发布了商用Oracle产品。1984年,进军全球市场;1987年,营收达到1.31亿美元,随后成为全球第四大软件公司。  Oracle的战略并购:2005年,收购MySQL开源数据库存储引擎InnoDB。2009年,以74亿美元收购SUN,获得包括Java和MySQL 等关键资产,完成开源和商业数据库的全面布局。2018年,收购基于Spark的私有部署商业智能平台SparklineData,完善大数据 技术布局,收购DataScience.com为大数据平台加入机器学习功能。 积极拥抱AI+云战略:2010年代,Oracle大力发展云计算业务,陆续发布12C、18C、19C、21C等以C(Cloud)结尾的新版本,推 出了Oracle Cloud服务,涵盖IaaS、PaaS、SaaS等领域,Oracle开始转型为一家全面的云计算服务提供商。2024年,发布新版本 23ai,引入AI向量搜索、Select AI(与LLM大模型集成支持自然语言提问)等多项新功能。

根据大数据技术标准推进委员会的测算,中国数据库市场规模将从2023年的522.4亿元,增至2028年的930.29亿元。  2022年9月,国资委下发79号文件,全面指导并要求国央企落实信息化系统的信创国产化改造,2027年底,国央企完成信息化系 统的信创改造工作,并制定了”2+8+N”的信创三步走战略:先党政,后覆盖金融、电信、电力、石油、交通、航空航天、教育、医 疗八大关键行业,最终将信创产品扩展到全行业;2023年12月,中国信息安全测评中心发布《安全可靠测评结果公告(2023年第 1号)》,公布安全可靠测评结果,包括多款操作系统、CPU和集中式数据库。

根据第一新声调研,党政数据库国产替换率已达80%,基本完成国产数据库的应用系统改造和建设工作;八大行业的数据库与业务 紧密关联,迁移难度更高,导致国产替换率依然有较大提升空间,金融行业非核心系统数据库国产替换率约40%,能源行业国产替 换率不足15%,医疗、智造行业国产替换率不足5%。

国内数据库市场参与方众多,国内厂商方面:达梦数据、电科金仓(人大金仓)、南大通用等传统数据库厂商深耕多年,受益于信 创国产替换政策;阿里云、华为云、腾讯云等云与互联网厂商受益于云部署数据库的技术趋势,在云计算基础设施、用户渠道等方 面具有天然优势;此外还有星环科技、PingCAP等新兴厂商,以及中兴通讯等跨界厂商。

参考报告

数据库行业专题研究:技术实力快速提升,国产替代加速推进.pdf

数据库行业专题研究:技术实力快速提升,国产替代加速推进。第一部分:数据库软件至关重要,全球市场空间广阔;第二部分:国产数据库迈向成熟,信创政策驱动替代。

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