央国企成功落地应用，国产分布式数据库解决核心难题
国产数据库已在金融、运营商等关键行业龙头企业的核心系统中，落地应用，有些稳定运营超过3年，未出现一次事故。这些案例预示着，中国数据库的卡脖子问题已得到解决。
数据库曾与芯片等技术一样，是被卡脖子的核心技术之一。不过，国产数据库在金融、运营商等最关键行业龙头企业的核心系统中，已落地应用，运行稳定。这些示范性的成功案例也预示着，中国数据库的卡脖子问题已经得到解决。
7月初，在一场数据库发展主题的论坛，来自金融、交通、运营商、能源等重点行业资深人士，就数字化转型经验，以及国产数据库发展的策略进行探讨，为关注中国数据库发展的人士，提供了最新的行业进展以及深入的洞察与思考。
01
央国企龙头的动作
2023年，金融、运营商关键行业龙头，在数据库国产化替代上有了更多新进展。
在金融领域，中国建设银行核心系统改造项目备受关注。数智前线获悉，这主要由金篆信科GoldenDB等国产数据库企业承担，目前正在紧锣密鼓地推进中。此前，国内大中银行核心系统一般依赖IBM大型机+DB2数据库，以及Oracle小型机，如今这些正被云原生、分布式的国产数据库替代。据了解，建设银行当前已进入一个大规模推进业务迁移改造的阶段，今年有几百套系统在进行中。
一般银行数据库国产化替代路线会选择“从外围到核心”，但建行走了一条先难后易的路，先布局核心业务系统。这样做的好处是，核心做得好，信任度会倍增，对之后的规模化推广有利。
此前，建行于2020年启动核心业务系统分布式数据库PoC（概念验证）测试选型。根据第三方机构的信息，数据库企业金篆信科GoldenDB在选型测试中排名第一。此后，建行的对私账务核心、个人零售贷款、代收代付系统中，陆续完成了GoldenDB数据库的投产商用。另外，在建行小机下移项目上，GoldenDB数据库也已规模商用。
在运营商领域，中国移动于2021年也启动了数据库选型，期望满足融合业务、跨省业务爆发式增长带来的挑战。最终他们选择了研发体系全的GoldenDB数据库，结合中国移动自研的磐基PaaS统一平台底座，构建起全分布式架构的全网客户中心。该系统设计容量达到百万级TB，可靠性达到6个9。
中国移动信息技术中心规划战略与科技创新部副总经理张春介绍，目前，全网客户中心支持10多亿各类用户的数据存储和交互，客户规模为全球最大，业务办理时间提升5倍以上。
在金融、运营商国产数据库替换取得阶段性成果后，更多行业开始了行动。铁科院首席研究员、铁路12306科创中心副主任单杏花也对外表示，接下来将以12306客票系统数据库自主创新为核心，推动行业数智化转型。
值得关注的是，这些龙头企业数据库的国产化替代，都是作为自身数字化转型中，系统架构和业务应用改造的关键组成部分来推进的。
以建行为例，建行金融科技战略已步入深水区，一个明显的特征是，传统技术架构正面临转型和重塑，新体系与“IOE”完全不同。此前，IBM的小型机、Oracle的数据库、EMC的存储组成的“IOE”，在一二十年内几乎没有对手。
不过，在最近这些年，各行各业的应用发生了巨变，大家都在比拼“以客户为中心的产品快速创新和迭代”，用户和业务规模爆发式增长。传统IOE的集中式架构，很难满足资源的弹性扩展，以及应用的敏捷化构建。这时，云原生、分布式架构就大显身手了。
云原生、分布式架构的特点是“快”：伸缩快、开发快、上线快、速度快，从而让业务能更快满足市场变化。也是在这样的大势下，建行开启了整体架构的转型——由单体集中式转向云原生、分布式。
中国移动与建行的动作有类似之处。近些年，中国移动也在开展数智化转型，对数据库等核心技术提出了扩展性强、高可用、高可靠等要求，这也加速了新一代数据库的应用。
在这些央国企龙头企业国产化替代案例中，金篆信科被经常提及。这家企业颇为低调，实际上，它是由中兴通讯于2021年成立的一家数据库公司，在解决关键行业数据库卡脖子问题上，扮演重要角色。
过去几年，金篆信科与关键行业龙头企业开展了大量攻关、联创和实践，形成了示范性案例，GoldenDB数据库在中信银行账务核心已稳定运行超过3年，未出一次事故，达到大型机水平，成功解决了中国数据库的卡脖子问题。
在经历大型银行的验证和长时间的稳定投产后，业界认为，金融行业推广落地正在提速。根据沙利文的预测，分布式改造结合国产化替代率2025年将达到55%，2030年将达80%。
02
国产数据库的前世今生
数据库和操作系统、中间件被称为基础软件“三大件”，也是被卡脖子的核心技术之一。如今，卡脖子问题得到解决，这背后是一批人和一批企业长达20多年的不懈努力。按照时间线索，国产数据库的演进成长，大体可分为四个阶段：
1978-1998年海外垄断时期，美国数据库三巨头甲骨文、IBM和微软在90年代席卷中国。国内大中型银行、运营商、电力等关键企业基本被他们收入囊中。
1999-2009年国产数据库萌芽阶段，第一批国产数据库企业成立，他们大多与大学和科研院所有关，比如人大金仓、武汉达梦等。在2002年，中兴通讯也启动了数据库自研项目，但主要服务于自身通信产品。
在此阶段，有大型企业因海外数据库的高额服务费，考虑更换数据库平台，但碍于国内数据库处于发展早期，几乎没得选。金融和电信业仍被国外数据库“拿捏得死死的”。
2010-2019年星星之火阶段，国内互联网和IT大企业涌入，“去IOE”浪潮兴起，国产替代开启。2010年蚂蚁OceanBase、2012年腾讯TDSQL、2014年中兴GoldenDB、2015年PingCAP的TiDB、2017年阿里PolarDB以及2019年华为GaussDB，都诞生于这一阶段。
在次阶段，2013年是个转折点。当时国内银行业发生了重大生产安全事故，再加上棱镜门事件爆发，内外事件让业界深刻意识到，信息安全与自主可控的必要性。
从那时起，金融及关键行业数据库国产化被进一步强化。在此背景下，2014年，中兴通讯启动了金融级数据库的研发，与中信银行紧密合作，历时6年打造出金融交易型分布式数据库产品GoldenDB。
2019年，GoldenDB数据库走到关键阶段：要突破银行核心业务。核心系统承载的是银行存贷、支付结算等业务，被认为是银行IT系统皇冠上最亮的明珠。只有拿下它，才能彻底证明竞争力。当年，GoldenDB先在中信银行信用卡中心核心业务正式投产。
金篆信科常务副总经理赵培
2020年５月，中信银行总行账务核心系统更换为GoldenDB分布式数据库。这是全国首例国产数据库全面替代银行核心系统数据库的案例，具有里程碑意义。
金融业向来倡导“无损运维”，数据不能有一点差错，是最难攻克的领域。GoldenDB分布式数据库的成功突围，为国产数据库打开了局面。
在此之后，2020至今，国产数据库迎来高速发展期，在更大政策和市场红利下，百花齐放，集中效应也初显——几家主要国产数据库走上了历史舞台，在更多金融机构及行业领域实现突围。
此时，GoldenDB路线在建设银行、工商银行、国家开发银行以及国泰君安等新一代分布式核心交易系统实现商用投产。
值得注意的是，分布式数据库概念在2019年之前，还是一个不确定的数据库发展方向。近三年，已在金融等关键领域落地验证和应用深化。
在这个过程中，GoldenDB也在快速提升，走向成熟。如在高可靠方面，GoldenDB在中信银行账务核心稳定运行超3年，可靠性达到6个9。在高性能方面，GoldenDB单集群已满足百万TPS交易性能，这一点连甲骨文都做不到，满足了大行核心交易系统的峰值需求。GoldenDB还是全球唯一具备大容量分布式事务能力的分布式数据库，上层应用可把它当成一个集中式数据库使用，降低应用迁移成本和难度。
随着各厂商数据库产品在金融等关键领域的进展，其他行业决策者开始跟进。
在这一发展态势下，数据库已成为中兴通讯在通信类设备以外，面向IT领域第二发展曲线中重要的产品。为了更聚焦于基础软件领域，按照基础软件行业的逻辑和战略来发展，中兴通讯于2021年11月专门成立了金篆信科数据库公司，注册资金5亿，是国内注册资本最大的数据库研发企业。
此前，金篆信科常务副总经理赵培曾透露，GoldenDB处在高速发展中，已在银行、证券、保险、运营商等行业54家大型机构取得突破。其中在金融核心业务领域市占率达到60%，运营商核心业务领域市占率达到70%。
目前，GoldenDB也是业界唯一一家在国有大行、股份制银行、头部券商核心业务交易系统均有实际上线案例的数据库产品。2022年10月，在沙利文联合头豹研究院发布的《2021年中国金融级分布式数据库市场报告》中，金篆信科GoldenDB以总分28.15再次蝉联国产分布式数据库金融行业第一的位置。
03
分布式数据库换道超车
在取得一系列突破后，业界认为国产数据库正在从可用向好用过渡。在这一过程中，需要应用企业和厂商不断配合。
据金融科技从业权威人士介绍，当下业界在分布式架构转型上达成共识。不过，分布式架构作为一个新技术体系，给行业带来挑战。传统上，银行每一个立项，基础架构都是完备的，现在去构建应用时，面对的是一系列不太成熟稳定，甚至比较庞杂的技术栈，要求企业在基础架构上投入更大精力。
目前建设、管理、运维需要投入的成本，相比传统数据库要高。因此，有业界人士提出，应用企业和数据库厂商，接下来要从设计、开发、测试等方面，打造更完整的数据库方案，推进产品的成熟，实现更好的落地。
业界在完善目标上比较明确。比如，在进行分布式改造后，对数据库运维提出更大挑战。相对传统集中式架构，新体系排障更为复杂。沙利文报告也指出，每台大小机分布式改造后，都需要数十套数据库，客户要投入更多开发运维人员。在上述情况下，智能化、一体化运维平台成为刚需，可为数据库运维管理降本40%。银保信科技（北京）有限公司创新市场部总经理白春雷介绍，在智能化、一体化运维平台建设中，要求业界更为开放——在保留自身核心技术的同时，把互通或必须开放的接口开放出来。
除此之外，生态是业界最为关注的一环。某种程度上，基础软件的胜出，是生态的胜出。一个例子是，当年甲骨文在中国就有1500多家合作伙伴，生态体系完备。
赵培认为，生态是一个多维度概念。其中包括了国家产业政策的支持指引，如工信部、中国人民银行等印发的相关产业“十四五”发展规划中，对分布式数据库发展都做出指引。生态的另一部分是IT架构生态，涉及CPU、操作系统、中间件、应用软件等。生态还有一部分是数据库人才。
目前，国产数据库生态的一个突出问题是，国内有两三百家数据库企业。“这显然远超全球数据库常规使用量，不是一个良性发展状态。”白春雷说。在他们的统计中发现，不少数据库企业只有一两个用户，未来发展将面临一定困难。
数量众多的数据库企业也给客户选型、生态链适配、客户侧运维、人才培养等方方面面带来痛苦。
为此，白春雷提出，错位发展更有利于生态培育。比如，业界看到，思捷做数据库的数据同步、伽睿做数据库运营保障，这既利于企业发展，也利于生态建设。
实际上，随着产业发展成熟，数据库企业数量会呈现收敛状态。有银行人士介绍，他们从2020年开始选型时的10多家，现在已逐渐走上收敛道路。也有企业提出，为了可持续发展，自己挑选相对头部的产品。赵培则表示，由于数据库是一个技术和服务门槛都非常高的行业，未来5年将快速收敛到2~3家。
在这样的状态下，很多企业和人才将在生态链上找到适合的位置。
业界观察，GoldenDB在落地实践中，已与国内产业链上下游伙伴打造分布式数据库全栈生态。在策略上，它选择了不同层面主流的厂家，先进行测试适配，如与主流CPU完成适配；支持统信、麒麟、新支点等操作系统；与宝蓝德、东方通等中间件完成适配；支持迪思捷、英方等迁移工具；完成对长亮、神码等金融核心应用开发商以及亚信、思特奇等运营商核心业务开发商的适配。
现阶段，无论是研发单位，还是应用单位都处于人才缺乏的阶段。GoldenDB已构建了人才认证体系，认证对象不仅包含行业人才，也启动高校计划。截止目前已完成近万名专项人才的认证。
业界认为，中国应用场景是全球最复杂的，对性能要求也最高。随着在更多行业获得应用，国产数据库将会飞速发展。
根据用户的需求，赵培透露，GoldenDB未来将从金融、运营商等关键行业市场，向全行业拓展，并将在AI智能运维、HTAP数据库、行业标准和规范等方面加大投入，加大对数据库生态的建设，打造全球最领先分布式数据库产品，成为全球一流的数据库公司。
“分布式数据库可以对传统的集中式数据库进行‘换道超车’。”他呼吁用户侧给予国产数据库更多信任，有更多产用结合的典型场景，进行融合性发展创新，让国产数据库逐渐从局部领先，到未来的全面超越。
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