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數(shù)據(jù)庫處于IT應(yīng)用技術(shù)棧的中樞位置，主要承載IT應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲與計算職責。隨著互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的不斷深化發(fā)展，IT應(yīng)用飛速發(fā)展，同時也不斷對數(shù)據(jù)庫提出新需求。 面向下個十年，本文一方面具體描述這些新的需求趨勢，另一方面給出金倉數(shù)據(jù)庫對此的應(yīng)對思路與方案。 新需求趨勢 眾所周知，數(shù)據(jù)庫有兩類使用者：應(yīng)用開發(fā)人員和DBA。所以對數(shù)據(jù)庫的功能需求也就分為兩大類：應(yīng)用開發(fā)類需求和系統(tǒng)管理類需求。 應(yīng)用開發(fā)領(lǐng)域需求趨勢 一是異構(gòu)數(shù)據(jù)庫間的替代，尤其國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫對國外數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的替代。作為數(shù)據(jù)庫存儲與計算的承載體，數(shù)據(jù)庫的替代涉及大量歷史數(shù)據(jù)、歷史應(yīng)用代碼、歷史數(shù)據(jù)集成通道，甚至用戶使用體驗。這就如同在一棟已經(jīng)被入住的房子里，完成地暖、地板的重新鋪設(shè)，并且不影響住戶的正常生活。“如何低難度、低成本、低風險、平滑地完成數(shù)據(jù)庫替代？”是用戶對數(shù)據(jù)庫的關(guān)鍵需求。 二是新應(yīng)用的開發(fā)，隨著IT應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展深化，應(yīng)用涉及的數(shù)據(jù)模型、應(yīng)用場景、應(yīng)用架構(gòu)日趨多樣化、混合化。這些趨勢，尤其前兩者要求數(shù)據(jù)庫支持的數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)計算不斷擴充，并能夠?qū)崿F(xiàn)融合處理。 在數(shù)據(jù)模型方面，應(yīng)用系統(tǒng)處理的數(shù)據(jù)從最初高價值密度的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)不斷拓展到價值密度遞減的半結(jié)構(gòu)化、無結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，如何簡單、高效的存儲和計算這些數(shù)據(jù)類型，并實現(xiàn)混合操作，是應(yīng)用對數(shù)據(jù)庫的核心需求——這也是多模數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生的根本原因。 在應(yīng)用場景方面，隨著IT應(yīng)用建設(shè)的不斷深化，無論交易型應(yīng)用（如辦公、生產(chǎn)等），還是分析型應(yīng)用（如決策支持、數(shù)據(jù)倉庫等），一方面應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)范圍在不斷擴充，另一方面老系統(tǒng)功能不斷升級、使用體驗不斷改進、煙囪系統(tǒng)逐步整合。同時，出于不斷提高決策時效性的考慮，用戶也希望改變交易系統(tǒng)與分析系統(tǒng)分別建設(shè)的傳統(tǒng)架構(gòu)，實現(xiàn)交易與分析的融合處理——這也是HTAP數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生的根本原因。 在應(yīng)用架構(gòu)方面，在傳統(tǒng)應(yīng)用架構(gòu)的基礎(chǔ)上，新的應(yīng)用架構(gòu)如微服務(wù)架構(gòu)、低代碼開發(fā)平臺不斷涌現(xiàn)，力圖降低應(yīng)用開發(fā)的難度、成本，實現(xiàn)高質(zhì)量、大規(guī)模開發(fā)。 系統(tǒng)管理領(lǐng)域需求趨勢 在系統(tǒng)管理領(lǐng)域，如同大部分行業(yè)“從軟件（產(chǎn)品）到產(chǎn)品服務(wù)到資源運營”的發(fā)展周期一樣，隨著數(shù)據(jù)庫軟件的大規(guī)模應(yīng)用部署，對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的管理也要求實現(xiàn)大規(guī)模、集中、智能管理，以降低管理成本，提高數(shù)據(jù)庫資源運營效率。這主要對數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品提出如下新的需求：如何實現(xiàn)資源共享分配，以提高資源利用率？如何實現(xiàn)租戶間隔離，以保證用戶的數(shù)據(jù)與服務(wù)安全？如何實現(xiàn)無服務(wù)器模式租用，使用界面友好？單一集群如何實現(xiàn)跨多云部署的同時保證各方面功能無損透明？——這也是云數(shù)據(jù)庫、自治數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生的的根本原因。 除了功能以外，性能提升是數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的永恒話題。客觀來講，目前的硬件和數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品組合已能夠滿足絕大部分（95%以上）的應(yīng)用對性能的需求，但隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等的普及，少量高端對客、高頻應(yīng)用性能要求不斷提升，相應(yīng)的也就需要數(shù)據(jù)庫提供性能解決方案。同時，硬件技術(shù)，包括處理器、存儲器、通信設(shè)備的快速發(fā)展，也為這些解決方案提供了新的可能性。——這也是分布式數(shù)據(jù)庫、內(nèi)存數(shù)據(jù)庫、GPU數(shù)據(jù)庫等產(chǎn)生的的根本原因。 金倉數(shù)據(jù)庫應(yīng)對方案 從使用便利性的角度，用同一產(chǎn)品滿足所有上述需求（體現(xiàn)在：支持對多模型、多場景應(yīng)用的統(tǒng)一、混合訪問接口）當然是最優(yōu)的選擇。只有在當產(chǎn)品技術(shù)沒有跟上應(yīng)用需求時，才會出現(xiàn)大量面向局部領(lǐng)域的產(chǎn)品（如各種NoSQL數(shù)據(jù)庫）。 只要技術(shù)上可行，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展成熟，產(chǎn)品技術(shù)的融合就必然發(fā)生，所謂分久必合。近二十年，從SQL、NoSQL（先后包括No SQL與Not Only SQL兩種解讀）、多模數(shù)據(jù)庫的發(fā)展過程，就是這一過程的典型呈現(xiàn)。這是應(yīng)用需求、數(shù)據(jù)庫理論、硬件發(fā)展三者共同作用的結(jié)果。金倉數(shù)據(jù)庫KES產(chǎn)品采用松耦合、可擴展的五化技術(shù)平臺架構(gòu)，不斷滿足上述新需求趨勢，具體如下： 1.多語法一體化兼容 即在金倉數(shù)據(jù)庫KES中，同時兼容SQL標準、Oracle、SQL Server、MySQL等不同數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的語法體系，從而實現(xiàn)“零”修改應(yīng)用代碼遷移。 2.多模數(shù)據(jù)一體化存儲和計算 即在金倉數(shù)據(jù)庫KES中，同時支持對關(guān)系模型、文檔模型、圖模型、KV模型、全文本等的統(tǒng)一存儲、混合訪問、模型間轉(zhuǎn)換，從而消除采用多個不同模型專用數(shù)據(jù)庫時不可避免的跨庫間數(shù)據(jù)集成。 3.多應(yīng)用場景一體化處理 即用金倉數(shù)據(jù)庫KES，同時支撐包括事務(wù)、分析、流、HTAP、AI等多種應(yīng)用類型，并滿足不同應(yīng)用類型的功能、性能需求。 4.集中、分布一體化架構(gòu) 金倉數(shù)據(jù)庫KES同時支撐主備集群、讀寫分離集群、多寫共享存儲集群、無共享分布式集群等多種集群架構(gòu)，從而滿足不同可用性、橫向擴展性、應(yīng)用透明性需求的應(yīng)用需要。 5.開發(fā)、運維一體化管理 金倉數(shù)據(jù)庫KES通過自有的KStudio、KOPS等工具，支持對應(yīng)用開發(fā)、系統(tǒng)管理的一體化支撐，從而降低大規(guī)模應(yīng)用開發(fā)及系統(tǒng)管理的難度與成本。 近年來，國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫迎來了巨大的發(fā)展機遇，產(chǎn)業(yè)取得了飛速發(fā)展。展望下個十年，應(yīng)用開發(fā)和系統(tǒng)管理兩個領(lǐng)域呈現(xiàn)出新老趨勢并存，異構(gòu)庫數(shù)據(jù)集成與替代、多數(shù)據(jù)模型混合存儲計算、多應(yīng)用場景融合處理等新需求不斷涌現(xiàn)。數(shù)據(jù)庫產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景波瀾壯闊，偉大的時代必將造就偉大的企業(yè)，我們相信中國數(shù)據(jù)庫一定會出現(xiàn)世界級的數(shù)據(jù)庫企業(yè)。 優(yōu)秀的企業(yè)根源于貼合市場需要的優(yōu)秀產(chǎn)品，而優(yōu)秀的產(chǎn)品并不是一蹴而就的，必須基于核心架構(gòu)快速發(fā)展迭代。人大金倉深刻洞察市場需求與技術(shù)發(fā)展趨勢，提出五化數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品架構(gòu)，并將持續(xù)提升產(chǎn)品功能性能，降低使用成本，提高用戶效率，打造世界卓越的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。 道阻且長，行則將至。 |
