數(shù)據(jù)庫(kù)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(chǔ)與計(jì)算職責(zé)。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(shí)也不斷對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)提出新需求。

面向下個(gè)十年,本文一方面具體描述這些新的需求趨勢(shì),另一方面給出金倉(cāng)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)此的應(yīng)對(duì)思路與方案。

新需求趨勢(shì)

眾所周知,數(shù)據(jù)庫(kù)有兩類(lèi)使用者:應(yīng)用開(kāi)發(fā)人員和DBA。所以對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的功能需求也就分為兩大類(lèi):應(yīng)用開(kāi)發(fā)類(lèi)需求和系統(tǒng)管理類(lèi)需求。

應(yīng)用開(kāi)發(fā)領(lǐng)域需求趨勢(shì)

一是異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)間的替代,尤其國(guó)產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)國(guó)外數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品的替代。作為數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)與計(jì)算的承載體,數(shù)據(jù)庫(kù)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(hù)使用體驗(yàn)。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(hù)的正常生活?！叭绾蔚碗y度、低成本、低風(fēng)險(xiǎn)、平滑地完成數(shù)據(jù)庫(kù)替代?”是用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)鍵需求。

二是新應(yīng)用的開(kāi)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(chǎng)景、應(yīng)用架構(gòu)日趨多樣化、混合化。這些趨勢(shì),尤其前兩者要求數(shù)據(jù)庫(kù)支持的數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)計(jì)算不斷擴(kuò)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(jià)值密度的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)不斷拓展到價(jià)值密度遞減的半結(jié)構(gòu)化、無(wú)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),如何簡(jiǎn)單、高效的存儲(chǔ)和計(jì)算這些數(shù)據(jù)類(lèi)型,并實(shí)現(xiàn)混合操作,是應(yīng)用對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的核心需求——這也是多模數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)生的根本原因。

在應(yīng)用場(chǎng)景方面,隨著IT應(yīng)用建設(shè)的不斷深化,無(wú)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(cāng)庫(kù)等),一方面應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)范圍在不斷擴(kuò)充,另一方面老系統(tǒng)功能不斷升級(jí)、使用體驗(yàn)不斷改進(jìn)、煙囪系統(tǒng)逐步整合。同時(shí),出于不斷提高決策時(shí)效性的考慮,用戶(hù)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(shí)現(xiàn)交易與分析的融合處理——這也是HTAP數(shù)據(jù)庫(kù)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(kāi)發(fā)平臺(tái)不斷涌現(xiàn),力圖降低應(yīng)用開(kāi)發(fā)的難度、成本,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、大規(guī)模開(kāi)發(fā)。

系統(tǒng)管理領(lǐng)域需求趨勢(shì)

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(yùn)營(yíng)”的發(fā)展周期一樣,隨著數(shù)據(jù)庫(kù)軟件的大規(guī)模應(yīng)用部署,對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的管理也要求實(shí)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(kù)資源運(yùn)營(yíng)效率。這主要對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品提出如下新的需求:如何實(shí)現(xiàn)資源共享分配,以提高資源利用率?如何實(shí)現(xiàn)租戶(hù)間隔離,以保證用戶(hù)的數(shù)據(jù)與服務(wù)安全?如何實(shí)現(xiàn)無(wú)服務(wù)器模式租用,使用界面友好?單一集群如何實(shí)現(xiàn)跨多云部署的同時(shí)保證各方面功能無(wú)損透明?——這也是云數(shù)據(jù)庫(kù)、自治數(shù)據(jù)庫(kù)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(kù)領(lǐng)域的永恒話(huà)題?？陀^來(lái)講,目前的硬件和數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品組合已能夠滿(mǎn)足絕大部分(95%以上)的應(yīng)用對(duì)性能的需求,但隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等的普及,少量高端對(duì)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(kù)提供性能解決方案。同時(shí),硬件技術(shù),包括處理器、存儲(chǔ)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(kù)、內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)、GPU數(shù)據(jù)庫(kù)等產(chǎn)生的的根本原因。

金倉(cāng)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)對(duì)方案

從使用便利性的角度,用同一產(chǎn)品滿(mǎn)足所有上述需求(體現(xiàn)在:支持對(duì)多模型、多場(chǎng)景應(yīng)用的統(tǒng)一、混合訪(fǎng)問(wèn)接口)當(dāng)然是最優(yōu)的選擇。只有在當(dāng)產(chǎn)品技術(shù)沒(méi)有跟上應(yīng)用需求時(shí),才會(huì)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(kù))。

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(kù)的發(fā)展過(guò)程,就是這一過(guò)程的典型呈現(xiàn)。這是應(yīng)用需求、數(shù)據(jù)庫(kù)理論、硬件發(fā)展三者共同作用的結(jié)果。金倉(cāng)數(shù)據(jù)庫(kù)KES產(chǎn)品采用松耦合、可擴(kuò)展的五化技術(shù)平臺(tái)架構(gòu),不斷滿(mǎn)足上述新需求趨勢(shì),具體如下:

1.多語(yǔ)法一體化兼容

即在金倉(cāng)數(shù)據(jù)庫(kù)KES中,同時(shí)兼容SQL標(biāo)準(zhǔn)、Oracle、SQL Server、MySQL等不同數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品的語(yǔ)法體系,從而實(shí)現(xiàn)“零”修改應(yīng)用代碼遷移。

2.多模數(shù)據(jù)一體化存儲(chǔ)和計(jì)算

即在金倉(cāng)數(shù)據(jù)庫(kù)KES中,同時(shí)支持對(duì)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(chǔ)、混合訪(fǎng)問(wèn)、模型間轉(zhuǎn)換,從而消除采用多個(gè)不同模型專(zhuān)用數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)不可避免的跨庫(kù)間數(shù)據(jù)集成。

3.多應(yīng)用場(chǎng)景一體化處理

即用金倉(cāng)數(shù)據(jù)庫(kù)KES,同時(shí)支撐包括事務(wù)、分析、流、HTAP、AI等多種應(yīng)用類(lèi)型,并滿(mǎn)足不同應(yīng)用類(lèi)型的功能、性能需求。

4.集中、分布一體化架構(gòu)

金倉(cāng)數(shù)據(jù)庫(kù)KES同時(shí)支撐主備集群、讀寫(xiě)分離集群、多寫(xiě)共享存儲(chǔ)集群、無(wú)共享分布式集群等多種集群架構(gòu),從而滿(mǎn)足不同可用性、橫向擴(kuò)展性、應(yīng)用透明性需求的應(yīng)用需要。

5.開(kāi)發(fā)、運(yùn)維一體化管理

金倉(cāng)數(shù)據(jù)庫(kù)KES通過(guò)自有的KStudio、KOPS等工具,支持對(duì)應(yīng)用開(kāi)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(kāi)發(fā)及系統(tǒng)管理的難度與成本。

近年來(lái),國(guó)產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)迎來(lái)了巨大的發(fā)展機(jī)遇,產(chǎn)業(yè)取得了飛速發(fā)展。展望下個(gè)十年,應(yīng)用開(kāi)發(fā)和系統(tǒng)管理兩個(gè)領(lǐng)域呈現(xiàn)出新老趨勢(shì)并存,異構(gòu)庫(kù)數(shù)據(jù)集成與替代、多數(shù)據(jù)模型混合存儲(chǔ)計(jì)算、多應(yīng)用場(chǎng)景融合處理等新需求不斷涌現(xiàn)。數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景波瀾壯闊,偉大的時(shí)代必將造就偉大的企業(yè),我們相信中國(guó)數(shù)據(jù)庫(kù)一定會(huì)出現(xiàn)世界級(jí)的數(shù)據(jù)庫(kù)企業(yè)。

優(yōu)秀的企業(yè)根源于貼合市場(chǎng)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(cāng)深刻洞察市場(chǎng)需求與技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),提出五化數(shù)據(jù)庫(kù)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(hù)效率,打造世界卓越的數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品。

道阻且長(zhǎng),行則將至。

審核編輯 黃宇