簡介：阿裡雲連續第二年進入Gartner《全球雲資料庫魔力象限》上司者象限，意味着國産資料庫正在迅速崛起。
資料庫與作業系統、中間件并稱為基礎軟體，“核高基”中的“基”指的就是這三類基礎軟體産品，它們在軟體産業中有舉足輕重的作用。很長時間以來，資料庫一直是甲骨文、IBM、微軟等國際廠商的天下，國産資料庫始終處于市場邊緣。不過，這一切正在悄然發生改變。在邁向大資料時代的今天，受益于中國經濟的蓬勃發展和雲計算等技術紅利，市場格局正在悄悄變化，國産資料庫從市場邊緣逐漸走上舞台中央，成為一股不可忽視的新興力量。
不久前，Gartner釋出了2021年《全球雲資料庫魔力象限》，阿裡雲連續第二年被評為上司者。去年，阿裡雲首次挺進上司者象限，這也是中國資料庫40多年來首次跻身全球頂級資料庫行列。此番再次入選，代表阿裡雲資料庫綜合實力已穩居全球第一陣營。除了阿裡雲，今年入選的中國企業還有位列“Niche Players”象限的華為雲，2021年入選Gartner魔力象限共有20家資料庫廠商，中國占據兩席，表明中國資料庫廠商整體實力有了很大提升。
01因雲而生的雲原生資料庫
為了跻身全球資料庫第一陣營，中國資料庫行業為之努力了40多年，一路走來實屬不易。這期間先後湧現了包括人大金倉、南大通用、達夢、神州通用等優秀的國産資料庫廠商，國家也先後推出了不少扶持政策和計劃，包括“核高基”專項等，但國産資料庫始終被Oracle、DB2、SQL Server等傳統商業資料庫壓制，一直遊離在主流市場之外。究其原因，國外資料庫廠商起步早，産品成熟穩定、使用者信任，更為重要的是它們已經建立了完善的生态，樹立了很高的市場門檻。作為追趕者，國産資料庫一直在跟随，而核心技術創新不足，遲遲無法取得突破。
這一切随着雲時代的到來出現了轉機，移動化、物聯網的普及使得資料呈現爆炸性增長，對資料存儲和計算分析的能力要求不斷加強，衍生了企業對資料庫的諸多新需求，諸如TB級乃至PB級的資料規模、更高并發、靈活按需擴充等對傳統資料庫提出了嚴重挑戰。特别是，随着技術的進步，IT架構從傳統實體機向雲架構轉換，企業上雲趨勢讓越來越多的企業将應用向雲轉移，應用資料上雲自然需要雲上的資料庫，給新一代資料庫帶來了新的機會和挑戰。雲原生資料庫就此應運而生，阿裡雲PolarDB便是其中之一。
與傳統資料庫相比，雲原生資料庫能更充分利用雲計算的潛力。“從傳統資料庫到雲原生資料庫，最大的技術變革是資源池化與資源解耦，以及由此而帶來的彈性、高可用、容器化部署、智能化運維等核心能力。”阿裡雲資料庫産品事業部負責人、達摩院首席資料庫科學家李飛飛曾多次對外表達這樣的觀點。
實際上，阿裡雲資料庫就充分了利用雲技術的紅利。PolarDB采用了分布式共享存儲架構，通過計算與存儲分離實作了資料庫的高可擴充性。2021年PolarDB在存算分離上又前進了一步，實作了計算、記憶體、存儲三層解耦的架構，通過記憶體池化讓PolarDB實作秒級彈性。另外，作為全棧的雲服務商，阿裡雲還提供IaaS層服務，這使得阿裡雲在軟硬體協同方面有機會做一步優化，實作資料庫整體性能的提升。
“比如，由于存儲我們有機會參與定義，很多工作（如資料的過濾、解壓縮）都可以放到存儲層來做，通過offloading進而取得更多性能優勢。”阿裡雲資料庫事業部産品與解決方案部總經理王偉民在接受采訪時表示。
阿裡雲資料庫事業部産品與解決方案部總經理 王偉民
另外，由于阿裡雲同時提供RDS、ECS等服務，使得RDS可以充分享受底層ECS的能力。比如，ECS對底層異構資源技術進行了有效屏蔽，通過RDS ON ECS，可以快速實作異構架構的支援。此外，雲計算帶來了海量的租戶和先進的大規模分布式技術，使得雲服務商可以用AI技術大幅提升運維營運的人效，進而降低成本。
“通常一名成熟的DBA可管理15～20個資料庫執行個體。如果資料庫部署在客戶的資料中心，按我們目前的資料庫執行個體規模需要數千人的運維團隊，而通過引入了‘資料庫自動駕駛技術（即資料庫自治服務DAS）’,很多工作都可以自動完成，運維成本明顯降低。”王偉民表示。
正是因為雲資料庫充分利用了雲計算的技術紅利，使得其在成本、擴充性等方面擁有先天性的優勢，雲資料庫也被認為代表了資料庫的未來。Gartner早在2018年就在《The Future of the Database Management System (DBMS) Market Is Cloud》這份報告中明确提出，傳統自行部署資料庫的方式已經過時，并預測到2023年雲資料庫的收入将占整個資料庫的一半，後來又修正了預測，将這個時間提前了一年，認為2022年這個目标就可以實作。
02向雲原生資料庫2.0躍遷
在傳統資料庫時代，企業需要處理的資料以結構化為主，傳統資料庫也都基于此來進行架構設計。今天，越來越多的半結構化和非結構化資料的出現，比如，視訊、日志以及物聯網裝置帶來種類繁多的資料類型，也帶來各種新的處理需求。面對多樣化的需求，在傳統資料庫、資料倉庫之外，一批新産品和技術開始興起，包括圖資料庫、資料湖、各種資料遷移工具、分析和發現工具等。如何滿足各種新興的需求，對于新生代資料庫廠商既是挑戰也是機會。
基于十餘年的深厚技術積累和強大的自研能力，今天的阿裡雲已經能為使用者提供全面的資料庫産品、服務和解決方案。截至目前，阿裡雲資料庫技術與産品體系涵蓋關系型資料庫、非關系型資料庫、資料倉庫、資料庫生态工具四大版塊，從資料生産和內建（DTS、DMS和DBS）、資料實時處理與存儲（RDS、PolarDB産品系列、Lindorm、Tair）、資料分析和發現（AnalyticDB産品系列）、資料開發、管理和智能運維（DMS、DAS）。阿裡雲通過一站式全鍊路、全生命周期、全場景的資料管理與服務，以及觸手可及、簡單易用、安全可靠的雲資料庫，可以讓資料無縫的自由流動。這也就是阿裡雲資料庫所說“一站式全鍊路資料管理與服務”，阿裡雲資料庫将此作為新的戰略目标，并将此定義為“雲原生資料庫2.0”的核心特征。
“雲原生資料庫2.0是一次更新，有兩個更新方向：第一個是持續對原有的服務進行提升，比如記憶體、存儲、計算三層解耦；另一個是一站式、全生命周期，也就是使用者想要的負載和處理場景都有相應的服務能滿足，并能完整覆寫資料的生産、發現、分析、洞察、展現、甚至到消亡的整個生命周期。”王偉民解釋說。不僅如此，阿裡雲還通過線上線下融合将雲原生資料庫的能力賦能線下客戶，混合雲資料庫平台DBStack就是一個很好的例子。這款産品在2021雲栖大會上正式釋出，主要面向政企客戶。DBStack允許客戶在自有資料中心部署，在享受私有部署的安全性的同時還能享受雲原生資料庫穩定、安全、低成本等能力。而且，DBStack還提供資料庫一鍵遷移能力，友善政企客戶替換傳統商業資料庫，快速上雲。
衆所周知，政企市場是檢驗雲資料庫産品競争力的試金石，也是資料庫能否真正站穩市場的根本。如今，阿裡雲資料庫已得到越來越多政企客戶的高度認可，其中包括自然人稅收管理系統、中國郵政、中國太平洋保險、申萬宏源證券、中國南方航空、友邦保險等一批行業頭部客戶。
這個成績的背後，離不開阿裡雲的合作夥伴和阿裡雲資料庫生态系統的建設。王偉民介紹，打造一個開放繁榮的生态是阿裡雲資料庫的重點工作之一，阿裡雲正從以下幾個方面發力：
- 與重點行業和區域的頭部ISV合作，在銀行、證券、保險行業遴選出一些合作夥伴，在聯合解決方案方面進行産品的聯調、對接、優化。
- 推出相關的教育訓練和認證。阿裡雲有面向個人的認證（如ACA、ACP），也有面向合作夥伴解決方案的認證（PSA）。對于合作夥伴，阿裡雲希望不隻是能轉售阿裡雲的産品和服務，還能夠基于這些進行創新，開發出新的解決方案。
另外，阿裡雲正在籌備生态聯盟，一方面是希望讓更多的使用者參與進來，另一方面也希望和一些大規模、有能力、有意願的使用者一起共創，雙方分工、協作推出新的解決方案。
03認認真真地開源
近年來，随着開源的普及，不少資料庫選擇了開源模式。2021年，阿裡雲資料庫也走上了開源之路，先是在2021年5月率先開源了PolarDB for PostgreSQL分布式版，随後又在10月底的雲栖大會上宣布開源雲原生分布式資料庫PolarDB-X和PolarDB for PostgreSQL共享存儲版，後續還将開源雲原生多模資料庫Lindorm。與很多公司不同，阿裡雲開源的資料庫産品都是在阿裡雲内部得到充分驗證的原創性技術，阿裡雲的開源是真正完整、徹底的開源。
阿裡雲資料庫開源的背後是阿裡雲對開源的高度認可以及自身的開源文化。其實，阿裡雲資料庫的發展就與開源資料庫有着頗深的淵源，當初就是用開源資料庫MySQL替換了商業資料庫，并在此基礎上有了阿裡雲版的MySQL——AliSQL，而且阿裡雲的技術人員在MySQL、MariaDB等開源社群也非常活躍。
“我們認為開源是資料庫未來的主流趨勢，因為資料庫的發展離不開龐大的生态支援，核心産品開源是充分利用社群力量建設生态的最佳方法。”王偉民說。
阿裡雲資料庫開源的目的之一就是讓更多人參與到資料庫産業之中，做大生态。“因為雲是規模經濟，要讓更多的使用者将來更徹底地生于雲、長于雲。我們希望他從第一天開始就用我們這個産品，這樣如果将來業務要上雲了，他可能會選擇我們雲上對應的服務。”王偉民說。
第二個目的是加速技術的更新。在王偉民看來，“開源相當于智力的衆籌，無論是缺陷的發現還是信任的建立、還是新功能特性的發展，都能夠快速疊代。這也是雲時代對傳統軟體時代的一個超越，是一種軟體的進化。”。
當然，開源還展現了阿裡雲資料庫的自信，開源作為一種可以讓使用者檢驗軟體品質的方式，能夠把信任建立過程中的挑戰大幅度降低。
不過，王偉民同時也表示，開源不是靈丹妙藥。開源的本質是回饋開發者和技術社群，讓更多人參與并融入技術最前沿，是能夠讓技術發展更快的一個手段而已，并不是決定資料庫公司、廠商能否在未來競争中脫穎而出的必要條件。
“這裡重要的是堅持開放的态度，要聚集衆人的力量一起努力，以建立多元化的生态。”王偉民說，有了這個态度之後，至于如何開源這些細節其實不重要。比如，你可以拿開源做商業化，也可以拿開源做科研。
04結束語
今天，國家正在大力發展數字經濟，而資料量的激增必将繼續推動資料庫市場的快速增長。另一方面，新的資料類型和處理需求不斷湧現，庫倉一體、實時數倉、湖倉一體等新概念頻出，傳統資料庫面臨新的挑戰，這正是國産資料庫脫穎而出的機會。
作為中國資料庫廠商的優秀代表，阿裡雲能夠進入并蟬聯Gartner全球資料庫魔力象限的上司者地位，背後展現的正是國産資料庫進步。“一花不是春,孤雁難成行”，我們希望在阿裡雲等廠商的帶領下有更多的國産資料庫湧現出來，為我國數字經濟的落地與發展提供更為強力的支援。
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