一、发展状况
近年来,我国数据库市场发展迅猛,涵盖了关系型数据库、文档数据库、图数据库等多种数据库类型,其中,以国产关系型数据库最为丰富。
其中,国产分布式数据库不仅在数据库信创升级、大型交易系统、实时数据分析、高并发等场景下能提供强大的技术支撑,在 GenAI 时代企业 AI 应用落地的创新场景中也呈现出独特的优势。
二、主要厂商
国产数据库软件主要来自各大独立软件厂商和云服务商:
(一)、独立软件商:
1、达梦
1.1 简介
达梦数据库管理系统是达梦公司推出的具有完全自主知识产权的高性能数据库管理系统,简称DM。
达梦数据库管理系统的最新版本是8.0版本,简称DM8。

1.2 优点
信创性好:对国产服务器和操作系统的兼容性好,达梦针对国产cpu,国产服务器、国产操作系统做了专门的适配,达梦数据库对中文的支持也非常好。
运维成本低:达梦数据库安装相对要简单,针对国人习惯进行了优化,学习成本和运维工作量较低。
操作简单:GUI界面做得非常简洁,大部分工作都可以通过鼠标在图形化界面上完成,同时还能生成命令预览。
强大的数据迁移工具:达梦还提供了几乎所有数据库的迁移工具。
跨平台:DM8 实现了平台无关性,支持 Windows 系列、Linux(2.4 及 2.4 以上内核)、UNIX、Kylin、AIX、Solaris 等主流操作系统。
1.3 适用场景
达梦数据库在公安、政务、信用、司法、审计、住建、国土、应急等领域应用非常广泛。
2、人大金仓数据库
2.1 简介
KingBaseES是由北京人大金仓信息技术股份有限公司研发的企业级关系型数据库管理系统,具有完全自主知识产权。
作为国产数据库的代表产品,它主要面向政府、金融、电信、电力等行业,提供高性能、高可用性和高安全性的数据库解决方案。最新发布的KingbaseES
V9版本在可靠性、可用性、性能和兼容性等方面都有重大改进。
该数据库产品支持事务处理类应用和数据分析类应用,可用于管理信息系统、业务生产系统、决策支持系统等多种场景。
其技术特性包括:
高度容错的设计确保99.999%的系统可用性
兼容主流数据库语法,降低迁移成本
提供集成开发环境(IDE)和管理平台
支持并行计算、索引覆盖等性能优化技术
安装与部署
KingBase提供了多种部署方式,包括单机模式、双机热备模式和读写分离集群模式。用户可以根据业务需求选择合适的部署方案。安装过程相对简单,官网提供了详细的文档和安装包下载服务。
对于Docker用户,虽然KingBase尚未在公共镜像仓库上线,但可以通过官网下载镜像压缩包进行本地部署。安装前需要特别注意版本与系统架构的兼容性,建议直接在目标服务器上下载安装包以避免传输问题。
2.2 核心功能与优势
数据管理能力
支持多种数据类型和索引类型
提供丰富的数据操作功能
完善的事务管理机制(ACID特性)
高可用性设计
主从复制技术
多种备份恢复机制
集群和负载均衡方案
安全特性
数据加密功能
细粒度访问控制
完善的审计日志系统
性能优化
查询优化器和执行计划
并行处理能力
分区技术支持
应用开发指南
KingBase提供了标准的SQL接口和多种编程语言支持,包括Python连接方式。开发人员可以使用其PL/SQL语言开发存储过程、函数和触发器。数据库还支持ODBC、JDBC等标准接口,便于应用程序集成。对于从其他数据库迁移的场景,KingBase提供了智能迁移工具,可以简化Oracle、SQL Server等数据库的迁移过程。迁移时需要注意用户权限、表空间设置等配置细节。
2.3 典型应用场景
金融行业:处理高并发的交易请求,满足严格的数据安全要求
政府部门:支持大规模政务数据管理和共享
电信行业:处理海量用户数据和业务请求
电力系统:保障电力调度数据的实时性和可靠性
2.4管理与维护
KingBase提供了完善的数据库管理工具,包括:
监控工具:实时掌握数据库运行状态
备份恢复:支持在线备份和增量备份
性能调优:通过参数配置优化数据库表现
安全管理:用户权限管理和数据保护机制
3、GoldenDB
3.1简介
GoldenDB 是一款由中兴通讯自主研发的金融级分布式关系型数据库,整体由计算节点、数据节点、全局事务管理器、管理节点等核心模块组成,外围包含数据迁移模块,以及相关的运维工具。
3.2核心特性
GoldenDB 分布式数据库的主要特性如下:
分布式事务强一致性
采用分布式事务管理器和已提交事务自动回滚相结合的技术,解决分布式事务的强一致性问题。使用全局事务 ID 解决分布式事务的并发控制,严格保证事务 ACID 特性,在实现强一致性的同时确保性能优异。
灵活的数据切片技术
分布式场景下支持哈希、范围、列表、复制、多级分片等多种数据分片规则,通过合理的数据分片规则,发挥分布式数据库的最佳性能。
可扩展性
软件架构分层设计,基于 Share-Nothing 架构,采用集群方式部署,支持集中式和分布式混合部署。其中分布式集群实现各组件的灵活扩展,从而提供高性能的数据库服务。同时结合数据动态重分布和读写分离等技术,实现性能的线性扩展。
SQL 语法兼容性支持 SQL92、SQL99、SQL:2003 标准语法,完全兼容 MySQL 语法,兼容常用的 Oracle、DB2 语法。支持多级分片、分布式存储过程、分布式全局唯一索引、分布式 MVCC、全局闪回、应用层 XA 接口等高级特性。
数据备份恢复
提供在线热备功能,支持一键恢复到任意时刻、指定库表备份恢复,clone 在线数据恢复,并支持分布式场景下的全局一致数据恢复。
支持读写分离
系统根据负载情况及操作类型,把写操作发送到主库、读操作负载均衡到从库,提高从库的利用率。支持读主节点、读备节点、主备节点权重配置,在线权重调整,支持灵活的负载均衡模式,灵活提升系统读性能。 -高可靠性,支持多地多 AZ 组网,任何节点不存在单点故障,可以支持多种组网架构,创新研发数据复制技术,针对不同的业务场景灵活配置不同的策略来满足不同的可用性和可靠性要求,提高系统吞吐量的同时,实现同城 RPO 为 0。
混合负载能力
支持 HTAP 混合负载,实现了分布式并行计算处理能力。交易型计算节点和分析型计算节点由 GoldenDB 管理节点进行统一管理,双引擎共用一份底层数据,组件部署更方便。
云化支持能力
借助云技术来实现 DBService,具备集中管控、快速部署、高效运维,以及弹性扩展等优点。同时通过本地存储、物理网络,以及 GoldenDB 的数据库多副本技术,节点自愈、故障隔离能力,保障数据库云服务的高性能和高可靠。
图形化运维统一运维管理服务 Insight,实现图形化的一键式运维管理,包含租户管理、资源管理、统计监控、告警管理、权限管理、任务管理等多种运维模块,提供容灾、备份、恢复、监控等全套解决方案。
自主、安全、可控
GoldenDB 数据库完全自主研发,源代码全掌握,安全可控,在金融、电信、政企等行业核心业务成功商用,运行稳定、安全、可靠。GoldenDB数据库通过国测、EAL4、商用密码认证,信通院可信数据库等多项安全专项测试。
4、openGauss
4.1 简介
openGauss是一款企业级开源关系型数据库,内核基于PostgreSQL,深度融合华为在数据库领域多年的研发经验,结合企业级场景需求,持续构建竞争力特性。

4.2 优点
高性能:提供了面向多核架构的并发控制技术结合鲲鹏硬件优化、 针对当前硬件多核NUMA的架构趋势,在内核关键结构上采用了Numa-Aware的数据结构、提供Sql-bypass智能快速引擎技术、针对频繁更新的业务场景,提供Ustore存储引擎。
服务高可用:支持主备同步、异步、级联备机多种部署模式 、数据页CRC校验,损坏数据页通过备机自动修复、备机支持并行恢复,10秒内可升主提供服务、提供基于Paxos分布式一致性协议的日志复制及选主框架。
高安全性:支持全密态计算,访问控制、加密认证、数据库审计、动态数据脱敏等安全特性。
运维成本低:基于AI的智能参数调优和索引推荐、支持慢SQL诊断和对维度监控视图。
开放性高:采用木兰宽松许可证协议,允许对代码自由调整、并提供伙伴认证,培训体系和培训课程。
4.3 缺点
openGauss的一些插件未能正常编译使用,且编译比较复杂,需要很多依赖且版本偏固定,跨平台地编译难度较大。
4.4 适用场景
大规模交易型应用:适合大并发、大数据量、以联机事务处理为主的交易型应用。例如:电商、金融、O2O、电信CRM/计费等类型的应用。
物联网数据存储:适合传感监控设备多、采样率高、数据存储为追加模型,操作和分析并重的场景。
例如:制造业监控、智慧城市的延展、智能家居、车联网等物联网场景。
5、OceanBase
5.1 简介
OceanBase是蚂蚁集团完全自研的原生分布式关系数据库软件,深耕金融行业,在国内支持几十家银行、保险公司等金融客户的核心系统中稳定运行。它具备金融级高可用、HTAP混合负载、超大规模集群水平扩展和主流商业和开源数据库兼容地多个产品优势,在交易支付、会员系统和批处理系统中适用体验良好,极大的节省了成本,解决了传统数据库的性能瓶颈。

5.2 优点
高性能:OceanBase采用了读写分离的架构,把数据分为基线数据和增量数据。其中增量数据放在内存里(MemTable),基线数据放在SSD盘(SSTable)。对数据的修改都是增量数据,只操作内存
低成本:OceanBase通过数据编码压缩技术实现高压缩,可以使用低端SSD存储,从而降低成本。
高可用:数据存储采用多副本存储机制,少数副本故障不影响数据高可用性。
强一致:数据多副本通过paxos协议同步事务日志,多数派成功事务才能提交。缺省情况下读、写操作都在主副本进行,从而保证强一致。
可扩展:集群节点全对等,每个节点都具备计算和存储能力,无单点瓶颈。支持在线扩展和收缩。
兼容性:兼容常用MySQL/ORACLE功能及MySQL/ORACLE前后台协议,业务修改极少量的代码就可以从MySQL/ORACLE迁移至OceanBase。
5.3 缺点
对Oracle兼容还不够完美,还只是兼容了标准SQL和一些常用函数(包括窗口函数)
服务器配置较高,服务器内存至少32G以上搭建集群。硬件成本还是较高的
4.4 适用场景
OceanBase至今已成功应用于支付宝全部核心业务,也是各大银行首选的分布式关系型数据库
6、TiDB
6.1 简介
TiDB 是由PingCAP 公司研发设计的开源分布式 HTAP (Hybrid Transactional and Analytical Processing) 数据库,它结合了传统的关系型和非关系型数据库的最佳特性。TiDB 兼容 MySQL,支持无限的水平扩展,具备强一致性和高可用等特性。
6.2 优点
高度兼容MySQL:可以轻松从MySQL迁移至TiDB数据库
水平弹性扩展:通过简单地增加新节点就可以实现TiDB的水平扩展,按需增加减少节点的方式可以节约不少成本
分布式事务:完全支持标准的 ACID 事务。
金融级别高可用:基于Raft的多数派选举协议可以提供金融级的 100% 数据强一致性保证,减少运维成本
云原生SQL 数据库:可以同 Kubernetes 容器化技术深度耦合,支持公有云、私有云和混合云。安装部署、配置学习成本低、简单
一站式 HTAP 解决方案:TiDB 作为典型的 OLTP 行存数据库,同时兼具强大的 OLAP 性能,配合 TiSpark,可提供一站式 HTAP解决方案,一份存储同时处理OLTP & OLAP(OLAP、OLTP的介绍和比较 )无需传统繁琐的 ETL 过程。
6.3 缺点
TiDB作为分布式数据库,对数据存储节点硬件要求比较高,SSD的硬盘必备
不支持存储过程、分区和GBK,数据写入时TiDB压力比较大
分布式部署对网络要求也非常高
6.4 适用场景
原业务的 MySQL 的业务遇到单机容量或者性能瓶颈
大数据量下,MySQL 复杂查询很慢
数据增长很快,接近单机处理的极限,不想分库分表或者不适合使用数据库中间件
大数据量下,有高并发实时写入、实时查询、实时统计分析的需求
有分布式事务、多数据中心的数据 100% 强一致性、auto-failover 的高可用的需求
(二)、云服务商:
1、阿里云 PolarDB
PolarDB是阿里云自主研发的新一代关系型云原生数据库,既拥有分布式设计的低成本优势,又具有集中式的易用性。
PolarDB采用存储计算分离、软硬一体化设计,满足大规模应用场景需求,提供云原生数据库 PolarDB MySQL 版、PostgreSQL 版和分布式版等多种版本形态。
2、华为云 GaussDB
2.1 简介
GaussDB是华为自研数据库品牌,是华为基于外部电信与金融政企经验、华为内部流程IT与云底座深耕10年以上的数据库内核研发优化能力,从客户对高可用、高性能、安全可靠等诉求出发,结合云的技术倾力打造的企业级分布式数据库。

GaussDB是一个产品系列,在整体架构设计上,底层是分布式存储,中间是每个DB特有的数据结构,最外层则是各个生态的接口,体现了多模的设计理念。
具体产品包括:
基于openGauss生态的分布式数据库GaussDB(for openGauss)
基于MySQL生态的分布式数据库GaussDB(forMySQL),100%兼容MySQL
2.2 优点
良好生态系统:华为云为保护客户投资打造了自有生态,避免了从一个封闭体系走向另一个封闭体系。
存算分离:保证了存储的稳定性和数据的安全性,同时通过重删、压缩、跨AZ等特性实现快速备份恢复,降低了可能造成的成本。
高安全性:GaussDB支持访问控制、加密认证、数据库审计、动态数据脱敏、全密态等功能。
全栈协同:通过鲲鹏生态,GaussDB是当前国内唯一能够做到全栈自主可控的国产品牌。
2.3 适用场景
金融、电信、政府等行业关键核心系统。
3、腾讯云 TDSQL
TDSQL是腾讯云自研的企业级分布式数据库,于2004年上线并支撑腾讯计费业务,2013年起提供公有云服务 。

