傳統商業資料庫躊躇，雲資料庫借道雲原生

雷鋒網消息，近日Forrester發布了最新的資料庫評估報告《The Forrester Wave:Database-As-A-Service,Q2 2019》，Oracle、AWS 領銜第一梯隊，分別代表傳統商業資料庫和雲資料庫的兩個高峰，微軟、MongoDB和谷歌緊隨其後同屬「Leaders」位置。

值得一提的是，中國兩家雲廠商阿里雲和騰訊雲首次參選Forrester資料庫報告就榜上有名，成績也都不錯：阿里雲位列「Strong Performers」，騰訊雲在「Contenders」位置。

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雷鋒網也就此事請教了阿里雲資料庫產品線高級產品專家周振興，Forrester有9項細分指標，涉及到性能規模、配置和管理、數據安全、執行力、開源、售後支持、綜合收入、用戶數量、合作夥伴。

根據阿里雲和騰訊雲公布的消息，騰訊雲是在用戶數量與合作夥伴兩個維度上得了滿分，阿里雲則是在容災能力、產品形態、應用場景、開發語言支持、安全審計、技術支持和售後服務、合作夥伴七個維度上獲得滿分。

此前Gartner的資料庫報告納入了五家中國資料庫廠商，分別是阿里雲、華為、巨杉資料庫、騰訊雲和星環科技。Forrester資料庫報告還是第一次出現中國廠商的身影。

Forrester和Gartner兩個報告對資料庫的評定稍有不同，Gartner更關注整體資料庫的能力，包括資料庫內核的深度以及整體的能力；Forrester更偏向於提供資料庫的服務能力。

下面雷鋒網通過問答的方式梳理當下的資料庫市場。

其實資料庫一直都是基礎軟體市場份額非常大的一部分，只是對行外人士來說聲名不顯。根據Gartner數據，2017年，全球企業基礎設施軟體市場規模是1958.52億美金，資料庫市場規模是388億美金，佔比近20%，是企業基礎設施軟體市場中最大組成部分。

首先從大背景來看，整個世界正處於數字化進程之中，進而催生海量數據存儲需求，過去一家企業的用戶數量可能幾千上萬算多的，在今天隨便一家企業的數據可能都是幾百G，甚至到PB級。

傳統的資料庫架構面向早期業務模型，包括傳統資料庫的售賣方式、使用方式、服務方式，在數字化的背景和海量數據存儲的訴求下，已經不能滿足大多數企業的訴求，這也是為什麼近兩年雲原生資料庫受到特別關注，此為歷史背景。

從技術角度，雲計算已經發展到非常成熟的階段，並且被廣泛認可，雲計算由量變到質變的過程，給資料庫帶來了顛覆，核心是雲計算徹底改變了資料庫的分發方式。

「原來資料庫分發方式是怎麼樣的？一家企業要買資料庫，比如Oracle，首先要買一年或者兩年的授權，第二要買跑資料庫的硬體，第三還得買資料庫相關的服務，包括固件更新、維護升級等等。傳統的資料庫購買流程是一個非常沉重的過程，投入會非常大」，周振興表示。

雲計算起到的作用是倒逼傳統資料庫轉型，如果沒有外力推動，相信傳統商業資料庫仍將保持一個緩慢的步調，畢竟在過去的數十年都是如此，Oracle、微軟和IBM等廠商把持了這個行業的絕對話語權，

另外，開源資料庫的發展也很迅速，對傳統商業資料庫同樣造成較大衝擊。早期開源資料庫各項指標都比較差，但是經過了幾十年的發展，現在的開源資料庫逐漸變得比較成熟，典型的包括PostgreSQL最新發布的PostgreSQL 11，MySQL也發布了MySQL 8.0，開源資料庫雖然還沒有達到商業資料庫的成熟程度，但也足夠支撐企業快速構建一個企業級應用，成本優勢顯著。

對於雲原生資料庫，沒有一個嚴格意義上的完整規定，但是大致有兩個共同特點，第一個是存儲計算分離架構下的資料庫架構，第二個是解耦資料庫模塊，並分別提升各個模塊的吞吐量和性能。

傳統資料庫架構在過去幾十年非常成熟而且變化不大，雲原生資料庫把原來耦合在一起的資料庫模塊，包括資料庫的緩存節點，資料庫的計算節點，資料庫的存儲節點，資料庫的日誌節點，全部都分布到不同的計算機器集群上，通過這種方式提升各個模塊的彈性能力。此外就是各大廠商根據自己產品戰略的創新。

雲原生資料庫的特點也即難點，要實現原有的資料庫模塊分開並且跨機器跨網路通信，仍然很有難度，這要求廠商在資料庫內核層級有相當強的積累，目前較為成熟的雲原生資料庫產品莫不如是。

除了內核能力要求高，廠商還需要在分散式技術有非常強的創新。「雲原生資料庫底層的計算存儲分離以後，底層的存儲一般都是分散式架構，要保證多個節點之間數據一致性的同時，還要保證高效、性能和吞吐量等，不是隨便一家廠商都可以拿出這樣的實力」，周振興表示。

微軟正在從傳統向雲轉型，在雲資料庫層面也體現出了相當的實力，做雲原生資料庫起步雖晚但已經拿出了成果，比如剛剛發布的Azure SQL Database託管實例，通過託管實例的方式，該服務能夠滿足多個本地SQL Server資料庫遷移上雲的需求，讓用戶將本地SQL資料庫以低成本、高效率的方式，保證不丟失數據的情況下同步遷移到雲端。雲端部署的SQL Database託管實例，同步提供最新版SQL Server 2019的全部功能。

周振興告訴雷鋒網，阿里雲的PolarDB做了幾個比較大的創新，首先是把RDMA網路引入到存儲計算分離架構中，存儲計算分離架構比傳統資料庫有很多優勢，但是也帶來很多問題。

「計算和存儲跨機器通信，延遲和響應時間變高，業務時間變長，我們引入了RDMA網路，通過高速的網路來解決這個問題，在軟體層面也做了適配，通過Polar FS的創新，可以讓本地的SQL查詢所涉及到的IO操作，都能以最短路徑的方式，從AGT到BGT去做讀寫，基本上能夠把遠程讀寫的訪問效率達到跟本地磁碟的訪問是差不多的狀態」。

Polar FS的研究成果已發表在資料庫頂級會議 VLDB 2018 《PolarFS: An Ultra-low Latency and Failure Resilient Distributed File System for Shared Storage Cloud Database》。

本次雷鋒網沒有聯繫到騰訊雲資料庫的直接負責人，從此前騰訊自研雲原生資料庫CynosDB內測結果來看，CynosDB架構主要特點是定製內核、計算與存儲分離、雲面向服務的體系結構以及軟體優化與新硬體相結合（軟體是SPDK & RDMA, 騰訊雲自研的用戶態分散式對象存儲系統，硬體是英特爾3D XPoint）

目前排名靠前的雲廠商基本上都具備雲原生資料庫的產品能力，布局早晚以及產品路線呈現差異化。比如阿里雲PolarDB推出MySQL兼容版和PostgreSQL兼容版，這兩個和AWS相同，但是阿里雲還推出了Oracle兼容版，在產品形態上做了大的創新。

原因是複雜多樣的，多數客戶並不是不想上，而是保護歷史投資，尤其是大型企業客戶，過去購買傳統資料庫投入的機房建設成本還沒有收回。

雷鋒網了解到，很多機房建設以三年或者五年為周期規劃，周期未到成本未收回，企業用當下的商業資料庫也能勉強應付業務，為了不浪費成本還沒有全面轉向雲資料庫。

在全面向雲的大潮中，傳統商業資料庫廠商並不是全無機會。其一是歷史積累優勢，傳統資料庫大多有著豐富的功能，目前雲資料庫還有待追趕。

其二是加強自己的「鎖定」優勢，令資料庫和上層SaaS服務捆綁更緊，比如SAP的HANA、微軟的SQL Server都是如此，讓資料庫被更多的SaaS廠商集成，通過這種方式發展業務。

其三是向雲轉型，Oracle就處於這種動蕩之中，裁員也是為此，IBM選擇收購Redhat是不同的手段同樣的思考，最終都是向雲轉型。

雲計算本質是一次產業模式的遷移，不可避免的會顛覆現有市場格局，也會誕生新的市場機會。

從伺服器行業角度，承載雲原生資料庫的伺服器朝著更定製化的方向發展，不同的資料庫模塊會更細分。因為雲廠商要實現更低成本更高效率的資料庫產品，會做更多的面向雲資料庫定製的伺服器，這與原來購買標準伺服器的模式完全不一樣。

不同資料庫模塊的伺服器會有不同的定製需求，計算節點、存儲節點、日誌節點的需求都不盡相同。

從存儲行業角度，存儲廠商的空間會不斷被壓縮，而且會被壓縮的非常厲害。通用伺服器加上分散式軟體即可實現一個具備非常強IO吞吐力的存儲集群，不再需要傳統的存儲服務。

傳統的廠商會被壓縮的非常小，但是還有一小部分場景會選擇傳統存儲。這就和X86伺服器佔據整個伺服器市場絕大部分的市場份額，但是大型機或者小型機在少部分業務場景下仍存在市場空間一樣。

另外，圍繞雲資料庫的服務生態正在形成，相關廠商正在轉型，原來的服務生態圍繞傳統資料庫，今天的生態必須向雲資料庫轉型，這也是我們目前看到很多生態服務的公司慢慢的去做轉型，有的轉型快，有的轉型慢，但是這種趨勢和潮流我們已經看到了，這是我們看到生態會帶來的變化。

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