國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫的未來將如何發(fā)展？

時間：2023-03-31 02:06:02 | 來源：電子商務(wù)

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哈嘍！大家好，我是【IT邦德】，江湖人稱jeames007，10年DBA工作經(jīng)驗 一位上進心十足的【大數(shù)據(jù)領(lǐng)域博主】！ 中國DBA聯(lián)盟(ACDU)成員，目前從事DBA及程序編程 擅長主流數(shù)據(jù)Oracle、MySQL、PG 運維開發(fā)，備份恢復(fù)，安裝遷移，性能優(yōu)化、故障應(yīng)急處理等。 ? 如果有對【數(shù)據(jù)庫】感興趣的【小可愛】，歡迎關(guān)注【IT邦德】 ??????感謝各位大可愛小可愛！??????

• 1. 中國數(shù)據(jù)庫排行
• 2.TiDB
• ? 2.1 什么是TiDB
• ? 2.2 應(yīng)用場景

• 3.OceanBase
• ? 3.1 什么是OceanBase
• ? 3.2 OceanBase數(shù)據(jù)庫特性

• 4.openGauss
• ? 3.1 什么是openGauss
• ? 3.2 openGauss的特點

• 5.達夢
• ? 5.1 達夢簡介
• ? 5.2 達夢特色功能

前言

1. 中國數(shù)據(jù)庫排行

眾多國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫濟濟一堂，各自彰顯其能，不斷在“深水區(qū)”打磨產(chǎn)品。市場需求的迭代，廠商們積累的日益深厚的產(chǎn)品力，產(chǎn)品升級更新，不斷從用戶到產(chǎn)品、產(chǎn)品到用戶、周而復(fù)始的過程，最終用驚艷的產(chǎn)品回饋用戶。國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫的存在不僅是紅利下誕生的產(chǎn)物，更是民族的希望、國家的未來。 排行榜數(shù)據(jù)源于墨天輪：https://www.modb.pro/dbRank
接下來，我就分別給小伙伴們介紹國產(chǎn)經(jīng)典的數(shù)據(jù)庫安裝大全

2.TiDB

? 2.1 什么是TiDB

TiDB 是 PingCAP 公司自主設(shè)計、研發(fā)的開源分布式關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，是一款同時支持在線事務(wù)處理與在線分析處理 (Hybrid Transactional and Analytical Processing, HTAP）的融合型分布式數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，具備水平擴容或者縮容、金融級高可用、實時 HTAP、云原生的分布式數(shù)據(jù)庫、兼容 MySQL 5.7 協(xié)議和 MySQL 生態(tài)等重要特性。目標是為用戶提供一站式 OLTP (Online Transactional Processing)、OLAP (Online Analytical Processing)、HTAP 解決方案。TiDB 適合高可用、強一致要求較高、數(shù)據(jù)規(guī)模較大等各種應(yīng)用場景。

? 2.2 應(yīng)用場景

1. 對數(shù)據(jù)一致性及高可靠、系統(tǒng)高可用、可擴展性、容災(zāi)要求較高的金融行業(yè)屬性的場景 眾所周知，金融行業(yè)對數(shù)據(jù)一致性及高可靠、系統(tǒng)高可用、可擴展性、容災(zāi)要求較高。傳統(tǒng)的解決方案是同城兩個機房提供服務(wù)、異地一個機房提供數(shù)據(jù)容災(zāi)能力但不提供服務(wù)，此解決方案存在以下缺點：資源利用率低、維護成本高、RTO (Recovery Time Objective) 及 RPO (Recovery Point Objective) 無法真實達到企業(yè)所期望的值。TiDB 采用多副本 + Multi-Raft 協(xié)議的方式將數(shù)據(jù)調(diào)度到不同的機房、機架、機器，當部分機器出現(xiàn)故障時系統(tǒng)可自動進行切換，確保系統(tǒng)的 RTO <= 30s 及 RPO = 0。


2. 對存儲容量、可擴展性、并發(fā)要求較高的海量數(shù)據(jù)及高并發(fā)的 OLTP 場景 隨著業(yè)務(wù)的高速發(fā)展，數(shù)據(jù)呈現(xiàn)爆炸性的增長，傳統(tǒng)的單機數(shù)據(jù)庫無法滿足因數(shù)據(jù)爆炸性的增長對數(shù)據(jù)庫的容量要求，可行方案是采用分庫分表的中間件產(chǎn)品或者 NewSQL 數(shù)據(jù)庫替代、采用高端的存儲設(shè)備等，其中性價比最大的是 NewSQL 數(shù)據(jù)庫，例如：TiDB。TiDB 采用計算、存儲分離的架構(gòu)，可對計算、存儲分別進行擴容和縮容，計算最大支持 512 節(jié)點，每個節(jié)點最大支持 1000 并發(fā)，集群容量最大支持 PB 級別。

1. Real-time HTAP 場景 隨著 5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能的高速發(fā)展，企業(yè)所生產(chǎn)的數(shù)據(jù)會越來越多，其規(guī)?？赡苓_到數(shù)百 TB 甚至 PB 級別，傳統(tǒng)的解決方案是通過 OLTP 型數(shù)據(jù)庫處理在線聯(lián)機交易業(yè)務(wù)，通過 ETL 工具將數(shù)據(jù)同步到 OLAP 型數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)分析，這種處理方案存在存儲成本高、實時性差等多方面的問題。TiDB 在 4.0 版本中引入列存儲引擎 TiFlash 結(jié)合行存儲引擎 TiKV 構(gòu)建真正的 HTAP 數(shù)據(jù)庫，在增加少量存儲成本的情況下，可以同一個系統(tǒng)中做聯(lián)機交易處理、實時數(shù)據(jù)分析，極大地節(jié)省企業(yè)的成本。


2. 數(shù)據(jù)匯聚、二次加工處理的場景 當前絕大部分企業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)都分散在不同的系統(tǒng)中，沒有一個統(tǒng)一的匯總，隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，企業(yè)的決策層需要了解整個公司的業(yè)務(wù)狀況以便及時做出決策，故需要將分散在各個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)匯聚在同一個系統(tǒng)并進行二次加工處理生成 T+0 或 T+1 的報表。傳統(tǒng)常見的解決方案是采用 ETL + Hadoop 來完成，但 Hadoop 體系太復(fù)雜，運維、存儲成本太高無法滿足用戶的需求。與 Hadoop 相比，TiDB 就簡單得多，業(yè)務(wù)通過 ETL 工具或者 TiDB 的同步工具將數(shù)據(jù)同步到 TiDB，在 TiDB 中可通過 SQL 直接生成報表.

3.OceanBase

? 3.1 什么是OceanBase

OceanBase是由螞蟻集團完全自主研發(fā)的國產(chǎn)原生分布式數(shù)據(jù)庫 ，始創(chuàng)于2010年。已連續(xù)9年平穩(wěn)支撐雙11， 創(chuàng)新推出“三地五中心”城市級容災(zāi)新標準 ，是一個在TPC-C和TPC-H測試上都刷新了世界紀錄的國產(chǎn)原生分布式數(shù)據(jù)庫。 產(chǎn)品采用自研的一體化架構(gòu)，兼顧分布式架構(gòu)的擴展性與集中式架構(gòu)的性能優(yōu)勢，用一套引擎同時支持TP和AP的混合負載， 具有數(shù)據(jù)強一致、高可用、高性能、在線擴展、高度兼容SQL標準和主流關(guān)系數(shù)據(jù)庫、低成本等特點。

? 3.2 OceanBase數(shù)據(jù)庫特性

1)高可用 OceanBase 數(shù)據(jù)庫將數(shù)據(jù)以多副本的方式存儲在集群的各個節(jié)點，可以輕松實現(xiàn)高可用，保證 RPO=0，甚至異地多活。即使單個節(jié)點出現(xiàn)故障也不影響業(yè)務(wù)連續(xù)性。多副本能夠滿足從節(jié)點、機架、機房到城市級別的高可用、容災(zāi)要求，并且克服傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的主備模式在主節(jié)點出現(xiàn)異常時 RPO>0 的問題。

2)可擴展 OceanBase 數(shù)據(jù)庫具有極強的可擴展性，可以在線進行平滑擴容或縮容，在擴容后自動實現(xiàn)系統(tǒng)負載均衡。并且擴容或縮容過程對應(yīng)用透明。

3)低成本 OceanBase 數(shù)據(jù)庫可以在通用服務(wù)器上運行，不依賴于特定的高端硬件，能夠有效降低用戶的硬件成本。OceanBase 數(shù)據(jù)庫使用基于 LSM-Tree 的存儲引擎，能夠有效地對數(shù)據(jù)進行壓縮，并且不影響性能，可以降低用戶的存儲成本。

4)HTAP OceanBase 數(shù)據(jù)庫的分布式并行計算引擎對 OLTP 應(yīng)用和 OLAP 應(yīng)用都進行了很好的優(yōu)化，并且支持跨數(shù)據(jù)庫節(jié)點的 DQL 和 DML 并發(fā)執(zhí)行，真正實現(xiàn)了一套計算引擎同時支持混合負載。

5)兼容性 OceanBase 數(shù)據(jù)庫高度兼容 MySQL 數(shù)據(jù)庫生態(tài)。OceanBase 數(shù)據(jù)庫支持 MySQL 5.6 版本全部語法以及兼容 MySQL 5.7 的絕大部分功能和語法，兼容 MySQL 5.7 版本的全量以及 8.0 版本的部分 JSON 函數(shù)，可以與 MySQL 業(yè)務(wù)無縫切換。

6)多租戶 OceanBase 數(shù)據(jù)庫通過租戶實現(xiàn)資源隔離，每個數(shù)據(jù)庫服務(wù)的實例不感知其他實例的存在，并通過權(quán)限控制確保不同租戶數(shù)據(jù)的安全性。多租戶與 OceanBase 數(shù)據(jù)庫強大的可擴展性相結(jié)合，能夠提供安全、靈活的 DBaaS 服務(wù)。

4.openGauss

? 3.1 什么是openGauss

openGauss是一款開源的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，它具有多核高性能、全鏈路安全性、智能運維等企業(yè)級特性。 openGauss內(nèi)核早期源自開源數(shù)據(jù)庫PostgreSQL，融合了華為在數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域多年的內(nèi)核經(jīng)驗，在架構(gòu)、事務(wù)、存儲引擎、優(yōu)化器及ARM架構(gòu)上進行了適配與優(yōu)化。作為一個開源數(shù)據(jù)庫，期望與廣泛的開發(fā)者共同構(gòu)建一個多元化技術(shù)的開源數(shù)據(jù)庫社區(qū)。

官網(wǎng)：https://opengauss.org/zh/ 開源社區(qū)：https://gitee.com/opengauss/openGauss-server

? 3.2 openGauss的特點

1）高性能 提供了面向多核架構(gòu)的并發(fā)控制技術(shù)，結(jié)合鯤鵬硬件優(yōu)化方案，在兩路鯤鵬下，TPCC Benchmark可以達到150萬tpmc的性能。 針對當前硬件多核numa的架構(gòu)趨勢， 在內(nèi)核關(guān)鍵結(jié)構(gòu)上采用了Numa-Aware的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 提供Sql-bypass智能快速引擎技術(shù)。 針對數(shù)據(jù)頻繁更新的場景，提供ustore存儲引擎。

2)高可用 支持主備同步、異步以及級聯(lián)備機多種部署模式。 數(shù)據(jù)頁CRC校驗，損壞數(shù)據(jù)頁通過備機自動修復(fù)。 備機并行恢復(fù)，10秒內(nèi)可升主提供服務(wù)。 提供基于paxos分布式一致性協(xié)議的日志復(fù)制及選主框架。

3)高安全 支持全密態(tài)計算，訪問控制、加密認證、數(shù)據(jù)庫審計、動態(tài)數(shù)據(jù)脫敏等安全特性，提供全方位端到端的數(shù)據(jù)安全保護。

4)易運維 基于AI的智能參數(shù)調(diào)優(yōu)和索引推薦，提供AI自動參數(shù)推薦。 慢SQL診斷，多維性能自監(jiān)控視圖，實時掌控系統(tǒng)的性能表現(xiàn)。 提供在線自學(xué)習(xí)的SQL時間預(yù)測。

5)全開放 采用木蘭寬松許可證協(xié)議，允許對代碼自由修改，使用，引用。 數(shù)據(jù)庫內(nèi)核能力全開放。 提供豐富的伙伴認證，培訓(xùn)體系和高校課程。

5.達夢

? 5.1 達夢簡介

達夢數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是達夢公司推出的具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的高性能數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)， 簡稱DM。達夢數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的最新版本是8.0版本，簡稱DM8。 DM8采用全新的體系架構(gòu)，在保證大型通用的基礎(chǔ)上， 針對可靠性、高性能、海量數(shù)據(jù)處理和安全性做了大量的研發(fā)和改進工作， 極大提升了達夢數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的性能、可靠性、可擴展性，能同時兼顧OLTP和OLAP請求， 從根本上提升了DM8產(chǎn)品的品質(zhì)。

達夢公司2022年6月喜報頻傳，再創(chuàng)佳績。達夢榮登“2022網(wǎng)信數(shù)據(jù)庫企業(yè)排行”榜首， 達夢數(shù)據(jù)榮獲“新一代信息技術(shù)榜單”多項大獎，這多項榮譽授予， 都是業(yè)內(nèi)對其產(chǎn)品和企業(yè)的認可。 6月29日，達夢申請在上交所科創(chuàng)板掛牌上市，若上市成功， 夢也將成為A股市場國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫第一股。

? 5.2 達夢特色功能

1）全文檢索 DM提供多文本數(shù)據(jù)檢索服務(wù)，包括全文索引和全文檢索。全文索引為在字符串數(shù)據(jù)中進行復(fù)雜的詞搜索提供了有效支持。全文索引存儲關(guān)于詞和詞在特定列中的位置信息，全文檢索利用這些信息，可快速搜索包含具體某個詞或某一組詞的記錄。DM的全文索引支持中、英、俄文等多種語言。

2)多字符集支持 為了實現(xiàn)對多種語言的存儲和訪問，達夢數(shù)據(jù)庫采用兩種編碼方式來存儲數(shù)據(jù)。一種是根據(jù)操作系統(tǒng)所提供的系統(tǒng)默認編碼來進行存儲，一種是利用Unicode編碼來進行存儲。由于Unicode的一致性，它在大多數(shù)情況下都可能簡化軟件的國際化過程。它取消了處理多種代碼頁的必要，并且由于是采用多字節(jié)進行編碼，因此由雙字節(jié)字符集所引起的額外處理也不必要了。達夢數(shù)據(jù)庫已經(jīng)能夠有效支持包括中、英、俄、韓、日文等在內(nèi)的多種字符集。

3)物理數(shù)據(jù)頁大小可選 物理數(shù)據(jù)頁是系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)組織的基本單位。系統(tǒng)的高速磁盤緩沖、 I/O等都以數(shù)據(jù)頁為單位進行。DM系統(tǒng)允許用戶在建立系統(tǒng)時，可在4K、8K、16K或32K中任選一個值作為頁的大小，以達到最優(yōu)的應(yīng)用系統(tǒng)性能。

4)代理服務(wù)與作業(yè)調(diào)度 在DM系統(tǒng)中，代理服務(wù)是運行在服務(wù)器端，調(diào)度并執(zhí)行作業(yè)、監(jiān)視警報的服務(wù)。通過它用戶可以自動執(zhí)行部分管理任務(wù)，如定期備份、出錯通知等，減輕工作負擔(dān)。必須啟動代理服務(wù)后，作業(yè)與調(diào)度才能正常工作。代理服務(wù)加載系統(tǒng)定義的所有作業(yè)，并根據(jù)其調(diào)度信息安排其執(zhí)行時間。當特定的時刻到來時，啟動作業(yè)，并依次執(zhí)行作業(yè)包含的每個步驟。代理服務(wù)不僅監(jiān)控時間事件，同時也監(jiān)控服務(wù)器內(nèi)部的警報事件，當服務(wù)器在運行中產(chǎn)生某個特定事件時（如執(zhí)行操作失?。?，代理服務(wù)會檢測到這個事件的發(fā)生，并觸發(fā)相應(yīng)的警報。

5)多媒體和空間信息支持 DM采用創(chuàng)新的混合數(shù)據(jù)庫模型，擴展的多媒體和GIS數(shù)據(jù)類型等技術(shù)，成功實現(xiàn)了空間數(shù)據(jù)、多媒體數(shù)據(jù)與常規(guī)數(shù)據(jù)的一體化定義、存儲和管理，在空間地理信息及多媒體信息管理方面具有明顯的優(yōu)勢。此外，DM系統(tǒng)還提供了地理信息的分層檢索、限定檢索、漫游、特寫、局部放大、疊加等功能。