数据库行业报告：国产数据库发展提速（52页）

行业报告下载 2022年10月26日 10:18 管理员

数据库的数据结构类型随存储需求变化而不断拓展。最早的数据存储需求主要来源于结构化数据，因此数据库产品多采用关系型架构，主流产品包括：Oracle、MySQL、PostgreSQL 等；2000 年以后随着互联网应用的快速普及，产生大量非结构化数据的存储需求，NoSQL 数据库快速兴起，主流产品包括 Redis、MongoDB 等；后来为解决 NoSQL 数据库缺乏强一致性及事务支持的问题，NewSQL 数据库逐步发展，主流产品包括：Spanner、TiDB 等。关系型数据库是由多个二维表所组成的集合。关系型数据库，是指采用了关系模型来组织数据的数据库，数据以行和列的形式进行存储，这一系列的行和列被称为表，一组表组成了数据库。表格之中每一行通过独有的主码（Primary Key）来区分彼此，每一列都拥有统一的数据类型，外码（Foreign Key）通常与主码（Primary Key）一起使用，用于建立表与表之间的联系，通过匹配外码以寻找相应的行。关系型数据库具备 ACID 特性，为主流数据库类型。关系型数据库严格遵循原子性 Atomicity、一致性 Consistency、隔离性 Isolation、持久性 Durability（以上简称 ACID 特性），在维护数据库完整性、数据一致性方面优势突出，适用于对数据安全性、事务支持高度要求的应用场景。1）原子性：为避免不同指令之间的冲突，数据库中的事务执行被视为原子不可再分，指令要么全部成功执行，要么失败而保持原状；2）一致性：为确保业务逻辑一致性，数据库设置约束与触发器保证数据库完整性，任何事务看到的数据总保持一致；3）隔离性：数据库通过加锁，保证事务之间相互隔离，从而避免脏读、幻读等；

持久性：为避免数据库丢失等意外事故，数据库所有指令都将会被永久保存，不会被回滚。NoSQL 数据库尝试解决关系型数据库的扩展可用性缺陷。不同于关系型数据库，NoSQL 数据库只遵守 BASE 模型：基本可用 Basically Avaliable、软状态 Soft state、最终一致性 Eventual consistency：1）基本可用：当系统出现故障时，NoSQL 数据库不像关系型数据库一样进行强制拒绝，而是允许损失部分可用功能或降低响应速度，以保证核心功能可用； 2）软状态：在处理数据过程中，允许数据状态出现暂时不一致的情况；3）最终一致性： NoSQL 数据库只追求最终的结果一致，数据处理的过程中暂时不一致将被允许。NoSQL 数据库解决了关系型数据库刚性架构的拓展性缺陷，NoSQL 的动态架构可实现横向扩展。 NoSQL 数据库更适用于海量数据的快速读写场景。NoSQL 概念早在 1998 年就已经被 Carlo Strozzi 提出，21 世纪初才进入规模化发展阶段，主要原因在于 2008 年互联网进入 Web 2.0 时代，大量非结构化数据出现，数据量呈现指数型增长，传统的关系型数据在非结构化数据处理、海量数据快速读写、数据库扩展等方面的劣势逐渐暴露，因此，基于 BASE 特性的 NoSQL 架构被重新提出并得到快速发展，MongoDB、Redis、HBase 等 NoSQL 数据库逐步进入大众视野，并实现了在电商、社交网络、搜索引擎等领域的应用落地。