2021年数据库发展研究报告_54页_2mb

报告摘要

数据库是信息系统的核心组件，承担数据存储与计算功能，是各行业数据处理流程中的关键环节。随着数据要素市场化配置成为国家战略，数据库产业迎来重大发展机遇，技术、产业和应用三方面均在快速演进。报告从技术演进、产业发展、行业应用等维度对数据库的发展现状和未来趋势进行了全面分析。

数据库技术发展历程
- 前关系型阶段（1960-1970）：网状与层次模型为主，代表产品为IDS和IMS。
- 关系型阶段（1970-2008）：关系模型被提出，SQL成为主流数据库语言，关系型数据库广泛应用。
- 后关系型阶段（2008-至今）：数据模型多样化，分布式架构、多模处理、存算分离成为主流趋势。
数据库技术发展趋势
- 趋势一：多模数据库实现一库多用
  支持结构化、半结构化和非结构化数据，提升易用性和降低成本。
- 趋势二：统一框架支撑分析与事务混合处理
  HTAP数据库成为趋势，支持OLTP与OLAP混合处理，降低数据交互成本。
- 趋势三：运用AI实现管理自治
  自动化管理、智能调优、安全防护等成为数据库发展的重要方向。
- 趋势四：充分利用新兴硬件
  SSD、NVM、GPU等新技术推动数据库性能提升与成本优化。
- 趋势五：与云基础设施深度结合
  云数据库成为主流，云原生数据库具备高扩展性、高可用性和易运维性。
- 趋势六：隐私计算技术助力安全能力提升
  同态加密、TEE等技术提升数据库安全，覆盖数据全生命周期。
- 趋势七：区块链数据库辅助数据存证溯源
  增强数据不可篡改性和可追溯性，适用于金融、公安等行业。

市场规模
- 2020年全球数据库市场规模为671亿美元，中国数据库市场规模约为240.9亿元，占全球5.2%。
- 预计2025年中国数据库市场规模将达到688亿元，年复合增长率（CAGR）为23.4%。
企业主体与产品分布
- 截至2021年5月底，我国数据库产品提供商共计80家，其中关系型数据库占比最高，非关系型和混合型数据库次之。
- 关系型数据库中，基于MySQL和PostgreSQL二次开发的产品占比分别为28.4%和29.6%。
- 非关系型数据库发展迅速，键值型、列存型、文档型、图型和时序型数据库分别占比9.26%、5.56%、7.41%、24.07%和1.85%。
市场格局与趋势
- 云数据库市场快速增长，预计2025年中国公有云数据库市场规模将达503.31亿元。
- 国产数据库市场份额逐步提升，部分企业已实现核心系统替换，如达梦、openGauss等。
- 企业倾向于选择国产数据库以规避供应链风险，且国产数据库性能和功能持续提升。

服务主体
- 头部企业多为成立时间超过十年的IT运维服务提供商，如云和恩墨、新炬网络等。
服务范围
- 包括规划设计、实施部署、运维运营等，服务内容日益细化和专业化。
服务趋势
- 服务市场集中于金融、电信、政务、制造、互联网五大行业，合计占80%以上市场份额。
- 云数据库服务逐步成为主流，云计算公司凭借其基础设施优势，成为数据库服务的重要推动者。

学术研究
- 关系型数据库仍是研究重点，但非关系型、图数据库、隐私计算等技术也受到重视。
- 中国在全球数据库领域学术影响力逐步提升，高校和企业在三大顶级会议（VLDB、ICDE、SIGMOD）中的论文贡献逐年增加。
产业组织
- 有官方背景的学术组织和行业组织、技术社区、第三方社区等逐步形成，推动数据库技术发展。
人才培养
- 高校、培训机构和企业共同构建多层次人才培养体系。
- 企业纷纷建立培训体系，如阿里云、华为、腾讯等，推动数据库人才储备。

金融与电信行业
- 主要使用关系型数据库，但面临数据量增长、高并发、创新需求等挑战。
- 倾向于采用分布式数据库和非关系型数据库，如GBase 8a、TiDB、GaussDB等。
- 国产数据库逐步替代国外产品，提升安全性和可控性。
政务行业
- 数据库应用需支持复杂空间和关联数据，图数据库和空间数据库成为趋势。
- 推动数据库应用“平民化”，提升政务人员使用门槛。
制造业
- 大量实时数据需要高效处理，时序数据库成为主要应用方向。
- 逐步向边缘计算发展，提升数据处理的时效性和降低存储负担。
互联网行业
- 数据库需支持高性能、低成本、快速迭代。
- 内存数据库和开源数据库成为主流，云数据库助力初创企业发展。