駱曉昀
烏蘭察布華為云數(shù)據(jù)中心(彭源/ 攝)
數(shù)字時代構(gòu)筑于海量數(shù)據(jù)海洋之上:人們每天接觸的打車、餐飲、支付等生活場景;各類組織的人員管理信息、財務(wù)管理系統(tǒng);國家機(jī)關(guān)的各類公文數(shù)據(jù);商業(yè)銀行的存款貸款數(shù)據(jù)……數(shù)據(jù)已成為最重要的戰(zhàn)略型生產(chǎn)資料。
2023年2月,中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《數(shù)字中國建設(shè)整體布局規(guī)劃》指出,要暢通數(shù)據(jù)資源大循環(huán)。在推動公共數(shù)據(jù)匯聚利用,建設(shè)公共衛(wèi)生、科技、教育等重要領(lǐng)域國家數(shù)據(jù)資源庫的同時,還要釋放商業(yè)數(shù)據(jù)價值潛能。與此同時,要增強(qiáng)數(shù)據(jù)安全保障能力,建立數(shù)據(jù)分類分級保護(hù)基礎(chǔ)制度。
這對數(shù)據(jù)存儲與計算的基礎(chǔ)軟件——數(shù)據(jù)庫提出了嚴(yán)苛的要求:既要高性能,又要穩(wěn)定及安全可靠。
數(shù)據(jù)庫產(chǎn)業(yè)是支撐國家數(shù)據(jù)要素流動、數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵力量,經(jīng)過近十年的快速發(fā)展,國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫主流廠家經(jīng)過自主創(chuàng)新、開源和應(yīng)用實踐,已具備數(shù)據(jù)庫“根技術(shù)”基礎(chǔ),具備對國外相關(guān)產(chǎn)品替代的條件
國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫,正在筑牢安全底座的基礎(chǔ)上,努力探求創(chuàng)新。
信息安全是關(guān)系到國家安全和社會穩(wěn)定的重大問題,而數(shù)據(jù)庫作為三大核心基礎(chǔ)軟件之一,承載著所有企業(yè)最核心的數(shù)據(jù)資產(chǎn)。
1968年,IBM公司開發(fā)出世界上首個大型商用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)IMS;1980年,甲骨文公司研發(fā)出Oracle關(guān)系數(shù)據(jù)庫2.0版本,并在此后40多年成為全球數(shù)據(jù)庫市場的絕對寡頭。
2021年《中國軟件根技術(shù)發(fā)展白皮書》顯示,國內(nèi)數(shù)據(jù)庫市場主要被Oracle(41%),IBM(11%),Microsoft(7%)等國外廠商壟斷,占據(jù)市場份額的90%以上。而國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫廠商普遍存在“小散弱”問題,100多家廠商僅占有不到10%的市場份額。數(shù)據(jù)庫是最容易被“卡脖子”的關(guān)鍵領(lǐng)域之一。
正是因此,在政策層面,國家早已關(guān)注到數(shù)據(jù)庫自主創(chuàng)新的重要性。
早在2006年,《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》就將包括基礎(chǔ)軟件的“核高基”專項與載人航天、探月工程等并列為16個重大科技專項,而數(shù)據(jù)庫則因其關(guān)鍵核心地位被譽(yù)為基礎(chǔ)軟件“皇冠上的明珠”。
華為云數(shù)據(jù)庫服務(wù)產(chǎn)品部總經(jīng)理蘇光牛告訴《瞭望東方周刊》,“核高基”專項與此前的“863計劃”為高科技行業(yè)培養(yǎng)、鍛煉了一批人才,為中國企業(yè)數(shù)字化自主創(chuàng)新提供了應(yīng)用場景,讓中國有機(jī)會發(fā)展100%自研的數(shù)據(jù)庫。
以華為公司為例,依托來自全球的千人專業(yè)團(tuán)隊,持續(xù)投入15年,研發(fā)了金融級原生分布式關(guān)系型數(shù)據(jù)庫GaussDB,并在金融、財政、醫(yī)保、稅務(wù)、應(yīng)急管理、電信、交通、能源、汽車制造、物流、電商等行業(yè)的2500多家企業(yè)中應(yīng)用,包括工行、郵儲銀行、建行、陜西財政、國家電網(wǎng)、中國一汽、中石油、中海油等。
目前,GaussDB全球累計獲得授權(quán)專利715件,依托華為從底層處理器、計算存儲網(wǎng)絡(luò)硬件、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等基礎(chǔ)軟硬根技術(shù)的戰(zhàn)略投入、垂直的全棧優(yōu)化與持續(xù)創(chuàng)新積累,成為當(dāng)前國內(nèi)唯一能夠做到全棧自主的國產(chǎn)品牌。
尤其值得一提的是,GaussDB做到了數(shù)據(jù)從傳輸、計算到存儲的全流程加密,并于2022年成為中國首家拿下數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域國際最高級別CC EAL4+認(rèn)證的廠商,在安全上已全面超越國外主流數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。
俄烏沖突期間,Oracle暫停了俄羅斯所有業(yè)務(wù)。
“數(shù)據(jù)庫在石油天然氣工業(yè)上廣泛應(yīng)用于油氣田、勘探開發(fā)、物探測井、油氣儲運、煉油化工等領(lǐng)域。能源行業(yè)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)都必須使用數(shù)據(jù)庫,才能真正實現(xiàn)能源大數(shù)據(jù)的智能化?!敝惺捅本┯蜌庹{(diào)控中心高級工程師姜勇說。
作為世界上最大天然氣出口國和第二大原油出口國,科技制裁對俄羅斯影響巨大。以此為鑒,姜勇表示,必須加快軟件國產(chǎn)化替代工作,數(shù)據(jù)庫是“首要中的首要”。
目前除閉源的Oracle之外,另一主流路線為開源數(shù)據(jù)庫。上世紀(jì)90年代,MySQL、PostgreSQL等開源數(shù)據(jù)庫涌現(xiàn),目前MySQL已成為世界最流行的開源數(shù)據(jù)庫軟件,中國使用的大多數(shù)的開源數(shù)據(jù)庫都由其開發(fā)。而作為一個廣泛應(yīng)用于中小企業(yè)的數(shù)據(jù)庫軟件和巨大的互聯(lián)網(wǎng)后臺系統(tǒng)應(yīng)用,其在2008年就已被Oracle收購。
數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)前80%以上數(shù)據(jù)庫都是在國外等開源數(shù)據(jù)庫MySQL、PostgreSQL等基礎(chǔ)上二次開發(fā)而成,從屬地/屬人管轄角度看,與Oracle一樣存在風(fēng)險。
2022年5月,美國商務(wù)部工業(yè)和安全局(BIS)發(fā)布的《信息安全控制:網(wǎng)絡(luò)安全物項》,就美國實體對相關(guān)國家及地區(qū)分享網(wǎng)絡(luò)安全漏洞設(shè)立許可申請,限制中國獲得網(wǎng)絡(luò)安全漏洞的能力。而漏洞無法及時修復(fù)也將帶來巨大的網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險。
以MySQL為例,當(dāng)前使用較多的5.7版本按計劃將于2023年10月停服,屆時版本漏洞將不再披露和修復(fù),而其升級版本8.0也將于2026年4月停服。這將對市場上絕大多數(shù)數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的安全保障帶來巨大難題。
曾有甲骨文技術(shù)人員把數(shù)據(jù)庫比作人們心臟,而華為云數(shù)據(jù)庫服務(wù)產(chǎn)品部總經(jīng)理蘇光牛更愿意稱其為人的腰部:向下可充分發(fā)揮硬件算力,向上支撐上層的應(yīng)用需求,是信息系統(tǒng)高效運行的基礎(chǔ)。
業(yè)內(nèi)認(rèn)為,國內(nèi)大部分涉及國計民生的關(guān)鍵領(lǐng)域如政務(wù)、金融、能源等主要采用 Oracle 等國外商業(yè)數(shù)據(jù)庫,存在維保成本高、核心能力依賴國外等問題。信息安全是關(guān)系到國家安全和社會穩(wěn)定的重大問題,而數(shù)據(jù)庫作為三大核心基礎(chǔ)軟件之一,承載著所有企業(yè)最核心的數(shù)據(jù)資產(chǎn),相關(guān)替換勢在必行。
從全球趨勢看,數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域正在經(jīng)歷一場汰換,它不僅僅是國產(chǎn)化替代,更是技術(shù)創(chuàng)新引發(fā)的全面升級。
近年來,創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展、實現(xiàn)高水平的科技自立自強(qiáng)被擺在更加突出的位置,自主核心技術(shù)及生態(tài)得到快速發(fā)展。
近幾年國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫開始崛起,華為云GaussDB、OceanBase等數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品,如雨后春筍般破土而出。
“目前在全球市場,集中式數(shù)據(jù)庫Oracle的增量呈下降趨勢,由中國廠商引領(lǐng)的基于分布式架構(gòu)的新型數(shù)據(jù)庫增量則在上升。從全球趨勢看,數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域正在經(jīng)歷一場汰換,它不僅僅是國產(chǎn)化替代,更是技術(shù)創(chuàng)新引發(fā)的全面升級。”蘇光牛說。
在數(shù)字時代,傳統(tǒng)集中式數(shù)據(jù)庫越來越難以滿足市場需求,分布式數(shù)據(jù)庫則將位于不同地點的眾多計算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)互相連接,共同組成一個完整的、全局的邏輯上集中、物理上分布的大型數(shù)據(jù)庫。這種新型數(shù)據(jù)庫能更好地應(yīng)對海量存儲、高并發(fā)、容災(zāi)運維等方面的需求。
2022年7月23日,福州第五屆數(shù)字中國建設(shè)峰會
2022年4月,中國郵儲銀行上線了新舊個人業(yè)務(wù)核心系統(tǒng)之間的在線數(shù)據(jù)移植,客戶數(shù)據(jù)全部遷移到新系統(tǒng),而這個新系統(tǒng)中使用的,就有GaussDB數(shù)據(jù)庫。
數(shù)據(jù)顯示,中國郵儲銀行新一代個人業(yè)務(wù)分布式核心系統(tǒng)上線后可為全行6.5億個人客戶、4萬多個網(wǎng)點提供日均20億筆、峰值6.7萬筆/ 秒的交易處理能力,全天聯(lián)機(jī)平均耗時由93毫秒減少為65毫秒,比老核心系統(tǒng)降低30%,批處理時間也由過去的4.5個小時縮短為3個小時。在2022年9月末的三季度結(jié)息中,僅用時25分鐘,相比過去的140分鐘,實現(xiàn)了效率倍增,性能得到大幅提高。
“這充分驗證了高斯數(shù)據(jù)庫在國產(chǎn)核心系統(tǒng)上的承載能力,這不僅僅是替代,更是全方面的超越?!?中國郵儲銀行CIO牛新莊表示。
對此,蘇光牛認(rèn)為,一家自身擁有自主驅(qū)動力的企業(yè),才能堅持自主創(chuàng)新;一家把質(zhì)量放在第一位的企業(yè),才能研發(fā)出可靠的數(shù)據(jù)庫;一家有垂直調(diào)優(yōu)能力的企業(yè),才能將底層硬件、芯片、指令、驅(qū)動、操作系統(tǒng)、甚至編譯器的系統(tǒng)性能調(diào)整好;一家有人才有生態(tài)有底線思維的企業(yè),才能進(jìn)入數(shù)據(jù)庫企業(yè)頭部梯隊。
正如業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,我國數(shù)據(jù)庫產(chǎn)業(yè)有了自主發(fā)展的基礎(chǔ),但是要做大做強(qiáng)仍需解決兩大問題:一是盡快加速市場化應(yīng)用,培育頭部企業(yè)國際化競爭力,打破國外數(shù)據(jù)庫壟斷的市場局面;二是抓住推進(jìn)國產(chǎn)化進(jìn)程的關(guān)鍵窗口期,全面構(gòu)筑自主數(shù)據(jù)庫產(chǎn)業(yè)競爭力。
國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫,或?qū)⒂瓉睃S金時代。