En 2020, la nueva epidemia de la corona no solo nos traerá dolor y lecciones, sino que también nos brindará muchas luces y oportunidades.
No cabe duda de que la epidemia ha acelerado la digitalización de las empresas y de toda la sociedad, y como activo, los datos se han convertido paulatinamente en un factor vital de producción. La tecnología digital asociada es en general optimista. Siete de las principales empresas tecnológicas estadounidenses, incluidas Microsoft, Apple, Amazon, Google y Nvidia, han aumentado su valor de mercado en 3,4 billones de dólares al año.
La gestión de activos de datos es inseparable de una base de datos, e incluso se puede decir que cada aplicación necesita una base de datos. Las bases de datos también han evolucionado de bases de datos relacionales tradicionales a más de una docena de nuevos tipos, como relacionales, no relacionales (documento / valor clave / columna / gráfico ancho), espacio geográfico, series de tiempo y otros modelos de datos, etc. satisfacer a los usuarios Cada vez más requisitos de aplicación.
Un artículo no puede terminar el futuro de la base de datos, pero siguiendo el contexto de desarrollo de 2020 y las bases de datos pasadas, Chinasoft.com quiere aprovechar varias direcciones del futuro desarrollo de bases de datos en 2021 y más allá, y ganar con nuestros usuarios y lectores.
01
El cambio a la nube se acelera
La tendencia general de migración de bases de datos a la nube es imparable y el rendimiento en 2021 será aún más fuerte.
Primero, más de la mitad de las aplicaciones de bases de datos se implementarán o migrarán a plataformas en la nube.
Ya sea que la base de datos se implemente localmente o se aloje en la nube, anteriormente era un gran problema para la mayoría de los usuarios. ¿Un activo de datos tan crítico estará seguro en la nube? ¿Puede la nube garantizar el funcionamiento de la base de datos en tiempo real?
Los hechos han demostrado que el alojamiento de bases de datos en la nube no solo es seguro, sino que también reduce considerablemente el costo de las aplicaciones de los usuarios.
El 2 de diciembre de 2020, AWS anunció el uso de AWS Database Migration Service (DMS) para migrar más de 300.000 bases de datos a su plataforma en la nube. Amazon DMS se lanzó ya en 2016, lo que permite a los clientes de Amazon migrar fácilmente bases de datos relacionales tradicionales, bases de datos no relacionales y almacenes de datos a su infraestructura en la nube, evitando el tiempo de inactividad.
En los últimos años, miles de clientes, incluidos Samsung Electronics y Dow Jones, han migrado sus bases de datos utilizando los servicios de migración de bases de datos de AWS.
Los propios proveedores de servicios en la nube han tomado la iniciativa. En 2009, Alibaba reemplazó a Oracle con MySQL de código abierto. En 2010, Alibaba se propuso construir la base de datos de código abierto AliSQL basada en MySQL y transformó la biblioteca de productos Taobao. En 2012, AliSQL admitió el primer "Double 11". En 2013, el conocido Taobao despegó la última base de datos Oracle
Ya en 2019, AWS migró casi 7500 bases de datos de Oracle de su negocio de consumidores a múltiples servicios de bases de datos de AWS, lo que implica más de 75 PB de datos internos.
En octubre de 2020, Gartner publicó un informe que indica que para 2022, el 75% de todas las bases de datos se implementarán o migrarán a plataformas en la nube, y solo el 5% se considerará para regresar a entornos de implementación locales. Para 2023, los ingresos de los sistemas de gestión de bases de datos en la nube representarán el 50% de los ingresos totales del mercado de DBMS.
Chinasoft.com cree que en 2021, más de la mitad de las aplicaciones de bases de datos nacionales se implementarán o migrarán a plataformas en la nube.
En segundo lugar, las ventajas de migrar aplicaciones de bases de datos a la nube se han fortalecido continuamente.
Dan Neault, gerente general de Amazon DMS, dijo una vez en una publicación de blog que los clientes que se cambien a la base de datos alternativa alojada en la nube de Amazon obtendrán muchos beneficios, como menores costos de capital y operativos, escalabilidad mejorada y el uso de un pago como -Modelo de negocio para llevar. Cobrar a los clientes por los servicios utilizados, etc.
Como se mencionó anteriormente, AWS migró 75 PB de datos internos almacenados en casi 7500 bases de datos de Oracle a múltiples servicios de bases de datos de AWS, analizó cuidadosamente el costo y el rendimiento y llegó a las siguientes conclusiones:
reducir costos. Según la escala de las aplicaciones de AWS y la tasa de descuento que disfruta, el costo de la base de datos se ha reducido en más de un 60%. El cambio de Oracle a AWS puede ahorrar el 90% del costo informado por los clientes periódicos.
Mejorar el rendimiento. La latencia de las aplicaciones orientadas al consumidor se reduce en un 40%.
Gestión simplificada. Cambiar a servicios administrados puede reducir los gastos de administración de bases de datos en un 70%.
Samsung Electronics migró a más de 1.100 millones de usuarios en tres continentes de las bases de datos de Oracle a Amazon Aurora, lo que redujo los costos de las bases de datos en un 44%. Experian migró su plataforma de consumo de Microsoft SQL Server a Amazon DynamoDB, transformando la arquitectura monolítica anterior en una arquitectura basada en microservicios. Por lo tanto, el procesamiento de datos se puede aumentar hasta en un 75% y el tiempo de implementación del servidor se puede reducir de 60 a 90 días a varias horas.
En tercer lugar, las bases de datos en la nube se han convertido en el campo de aplicaciones de bases de datos de más rápido crecimiento.
Los datos de mercado de DBMS de Gartner muestran que los ingresos totales del mercado de DBMS en 2020 son de 55.4 mil millones de dólares estadounidenses, de los cuales 17 mil millones de dólares provienen de productos DBMS en la nube, lo que representa el 31% del mercado total de DBMS. De los USD 7,6 mil millones en crecimiento de ingresos de DBMS, los DBMS en la nube contribuyeron con USD 6 mil millones, lo que representa el 70% del crecimiento total de ingresos de DBMS.
Los ingresos de la nube representaron un aumento en los ingresos totales de DBMS y el interés de los usuarios en los productos locales siguió disminuyendo. AWS afirma que los servicios de bases de datos son el área de más rápido crecimiento de su negocio.
La investigación de Forrester descubrió que la automatización, el rendimiento y la seguridad son tres factores diferenciadores clave para los servicios en la nube de bases de datos. AWS, Oracle, MongoDB, Microsoft y Google son los líderes en este mercado; Redis Labs, Alibaba Cloud, SAP e IBM tienen un desempeño sólido; Tencent, EnterpriseDB y Rackspace son competidores.
02
¿Mi base de datos es "nativa de la nube"?
Al participar en la conferencia de aplicación de bases de datos, casi no se menciona ninguna base de datos nativa de la nube. La tendencia de desarrollo de 2021 es que la solidez de las bases de datos nativas en la nube es cada vez más fuerte, y los usuarios deben considerar: "¿La base de datos de mi hogar es nativa de la nube?"
Primero, el rápido desarrollo de bases de datos nativas en la nube.
La migración de la base de datos consiste en reubicar la base de datos tradicional en la nube y alojarla en la nube para formar una base de datos en la nube de reubicación, que retiene los problemas de la base de datos tradicional y puede no ser adecuada para el desarrollo del entorno de nube.
La base de datos nativa en la nube es un servicio que se crea, implementa y entrega a los usuarios a través de una plataforma en la nube. En comparación con otros tipos de bases de datos, su mayor diferencia es que está construida completamente en el entorno de la nube. A medida que sigue aumentando la importancia de los datos nativos de la nube y la computación masiva, las empresas están prestando más atención que nunca a la implementación de dichos servicios para brindarles una mayor confiabilidad y escalabilidad.
Fuente de la imagen: Instituto de Información y Comunicación
Los líderes del Instituto de Tecnología de la Información y las Comunicaciones formularon estándares de bases de datos nativas en la nube. Los estándares se dividen en ocho aspectos: requisitos de capacidad básica, requisitos de capacidad observables de la plataforma, requisitos de capacidad de gestión de recursos, disponibilidad del servicio, confiabilidad de los datos, seguridad, capacidades de pago bajo demanda y rendimiento de la base de datos.
En la actualidad, tres proveedores, Alibaba Cloud, Huawei y Tencent Cloud, han pasado las primeras evaluaciones de bases de datos nativas en la nube.
En segundo lugar, el núcleo de las bases de datos nativas de la nube es la separación del almacenamiento y la informática.
Los expertos pertinentes creen que el núcleo de las bases de datos nativas de la nube es la separación del almacenamiento y la informática. Al mismo tiempo, deben tener un alto rendimiento, alta escalabilidad, coherencia, cumplimiento de los estándares, tolerancia a fallas, fácil administración y soporte para múltiples nubes. .
Desde la perspectiva de los usuarios de bases de datos, la separación de la arquitectura de computación y almacenamiento puede hacer que la computación y el almacenamiento escalen de manera independiente , agregando almacenamiento cuando se necesita almacenamiento y computación cuando se necesita computación. El modelo de facturación independiente de almacenamiento y computación en la computación en la nube puede cumplir con flexibilidad las necesidades de los usuarios.
Al mismo tiempo, el uso del mismo entorno informático tiene un mejor tiempo de respuesta a las consultas y admite una alta concurrencia, lo que resulta en una mejor experiencia de usuario.
Aliyun Li Feifei dijo una vez: "Las bases de datos tradicionales serán eliminadas como un carruaje tirado por caballos". Con el desarrollo de la ecología en la nube, las bases de datos nativas en la nube se han convertido en una de las tendencias irreversibles. La reducción del costo marginal provocada por la escala, es decir, el dividendo técnico y el dividendo económico que brinda la tecnología nativa de la nube, la tendencia de evolución hacia la tecnología nativa de la nube ocurre de forma natural y muy clara, independientemente de si se utiliza la nube pública o la privatización de la nube propietaria. .
03
La base de datos sin servidor es mejor que la azul
Desde el punto de vista del desarrollador, la nube nativa es un concepto técnico que maximiza los beneficios de la computación en la nube, incluidas, entre otras, capacidades como el escalado elástico, el pago por uso, los estándares abiertos, la falta de servidor, etc. promover el software remodelando el ciclo de vida. En términos de soporte sin servidor y otras capacidades, las aplicaciones de bases de datos han pasado a primer plano.
En primer lugar, sigue aumentando el número de empresas que lanzan servicios de bases de datos sin servidor.
En 2018, se lanzó Amazon Aurora Serverless v1, y miles de clientes lo han utilizado como una opción de base de datos de alta eficiencia para hacer frente a las necesidades de las aplicaciones de tráfico bajo, intermitente o impredecible (como cargas de trabajo de prueba y desarrollo). En diciembre de 2020, se lanzó Amazon Aurora Serverless v2.
El 20 de diciembre de 2020, Tencent Cloud lanzó su base de datos nativa de la nube TDSQL-C Serverless (anteriormente CynosDB Serverless) de desarrollo propio, que es el primer MySQL nativo de la nube con una arquitectura sin servidor completa para computación y almacenamiento en China.
Anteriormente, en abril de 2020, Tencent Cloud lanzó oficialmente la primera nueva base de datos nacional "PostgreSQL para Serverless" basada en tecnología Serverless. Tiene una capacidad de expansión totalmente automatizada y se puede implementar en tan solo 1 segundo, lo que reduce los costos hasta en un 70%. .
Lindorm nativo de Alibaba Cloud se enfoca en desarrollar capacidades sin servidor: los usuarios pueden definir requisitos para los recursos de la base de datos a través de API, incluida la disponibilidad, latencia, consistencia, ubicación de implementación, etc., y ya no necesitan evaluar el almacenamiento, la solicitud y otros recursos para el tráfico comercial incierto. Convergue completamente en el desarrollo empresarial, acelere la innovación de las aplicaciones de datos y refleje el uso bajo demanda y la extrema flexibilidad de la computación en la nube.
En segundo lugar, el rendimiento del servicio de bases de datos sin servidor es cada vez mejor.
Amazon Aurora Serverless v1 puede expandir la capacidad de la base de datos en 5 a 50 segundos, duplicando la capacidad cada vez que sea necesario, y como no tiene servidor, los clientes no necesitan preocuparse por la administración de la capacidad de la base de datos.
La versión mejorada de Amazon Aurora Serverless v2 puede escalar la carga de trabajo de la base de datos a cientos de miles de transacciones en menos de un segundo. Puede ajustar la capacidad, en lugar de duplicar la capacidad cada vez que se necesita expandir la carga de trabajo, para proporcionar recursos de base de datos adecuados para satisfacer las necesidades de la aplicación.
Con Amazon Aurora Serverless v2, los clientes solo pagan por la capacidad que utilizan, lo que puede ahorrar hasta un 90% de los costos de la base de datos en comparación con el costo de la capacidad configurada por la carga máxima.
Serverless tiene una capacidad de expansión de capacidad no inductiva totalmente automatizada, que puede "expandirse" y "reducirse" de manera inteligente a medida que aumenta y disminuye el número de solicitudes comerciales de los usuarios, y logra el "rendimiento" automático de los recursos. A partir de ese momento, los desarrolladores pueden realmente completar el desarrollo de aplicaciones de arquitectura sin servidor, centrándose en el negocio mismo, evitando la operación y el mantenimiento, y pagando bajo demanda.
Los expertos creen que el núcleo de la realización de una verdadera capacidad sin servidor de base de datos es el aislamiento y la programación. El primero debe resolver el problema de estabilidad con recursos compartidos para garantizar que no habrá impacto entre los inquilinos; el segundo debe resolver el suministro bajo demanda y Uso eficiente de los recursos Asegúrese de que la carga del clúster esté equilibrada y se pueda escalar de forma rápida y elástica de acuerdo con el tráfico empresarial.
04
Rendimiento y tipos de bases de datos de código abierto mejorados
Por un lado, el sistema de base de datos comercial tradicional del mercado de bases de datos tiene algunas caras viejas y su crecimiento es débil.Los primeros puestos siguen siendo Oracle, SQL Sever, DB2 y Microsoft Access.
Por otro lado, el número de bases de datos de código abierto ha aumentado gradualmente, los tipos se han incrementado y las aplicaciones se han expandido y han dividido casi por igual el mundo con bases de datos comerciales.
Por lo tanto, las bases de datos de código abierto se han fortalecido gracias a la promoción del trabajo en equipo y las aplicaciones gratuitas. Según las estadísticas relevantes de DB-Engines, la cuota de mercado actual de bases de datos comerciales y bases de datos de código abierto se acerca a la mitad y cada una se acerca al 50%.
Primero, el mercado de bases de datos de código abierto ha crecido mientras que el mercado de bases de datos comerciales se ha reducido .
IDC predice que para 2021, el mercado de bases de datos comerciales de US $ 29.600 millones se reducirá entre un 20% y un 30%. La razón es que Oracle no puede cambiar de las bases de datos comerciales tradicionales a los productos de pedidos basados en la nube lo suficientemente rápido para lograr la transformación.
El desarrollo del mercado muestra que los servicios de bases de datos están migrando gradualmente a SaaS, y la mayoría de los productos utilizan bases de datos gratuitas y de código abierto.
El rápido crecimiento de las redes sociales, el Internet de las cosas y los datos no estructurados / semiestructurados no son adecuados para los estándares SQL. Numerosas opciones de código abierto y gratuito se están volviendo más estables y más poderosas, la mayoría de las cuales son "No solo SQL" (NoSQL), por lo que son extremadamente adecuadas para los casos de uso anteriores.
Los expertos creen que la Ley de Moore ha traído mejoras en los procesadores, la memoria, el almacenamiento de estado sólido y el rendimiento de la red, mientras que al mismo tiempo ha mejorado la capacidad de manejar rápidamente los casos de uso de NoSQL y los casos de uso de SQL, y gradualmente margina las bases de datos SQL puras.
En segundo lugar, ha aumentado el número de empresas de bases de datos de código abierto que figuran en la lista, creando más mitos de alto valor de mercado.
Enraizadas en el campo de los servicios de datos, muchas nuevas empresas de bases de datos han abierto sus propios productos mientras se desarrollan y expanden continuamente a través de operaciones comerciales.
MongoDB es una de las bases de datos NoSQL más populares que admite aplicaciones comerciales modernas. Los productos de bases de datos basadas en documentos de MongoDB han ocupado el primer lugar en las bases de datos NoSQL. El 20 de octubre de 2017, MongoDB se incluyó en NASDAQ. En diciembre de 2020, el valor de mercado alcanzó los 16,3 mil millones de dólares estadounidenses.
MongoDB lanzó la versión en la nube de MongoDB-Atlas en 2016. Los productos Atlas pueden abarcar varias plataformas en la nube y ejecutarse en AWS, Google Cloud Platform y Microsoft Azure, lo que brinda más conveniencia y beneficios a los clientes, brinda más opciones y admite muchos escenarios de uso.
Redis Labs, un proveedor de servicios de bases de datos en la nube, es una empresa que se centra en bases de datos en memoria. Al igual que las empresas tradicionales de bases de datos de código abierto, proporciona servicios gratuitos a los usuarios normales, pero cobra a los usuarios corporativos. En comparación con sus pares, la velocidad de procesamiento de la solución de base de datos proporcionada por la empresa es más rápida porque puede operar directamente la base de datos en la memoria del servidor.
DBaaS de Redis Labs continúa expandiendo las categorías de productos para admitir nuevos escenarios de uso. Redis Cloud Essentials proporciona una base de datos de Redis Enterprises totalmente administrada, sin servidor y administrada como un servicio en muchas plataformas en la nube (incluidas AWS, Google Cloud Platform, IBM SoftLayer y Microsoft Azure). Las empresas utilizan Redis para admitir análisis en tiempo real, transacciones de gran volumen, aplicaciones sociales, informes operativos y aplicaciones móviles.
EnterpriseDB es el primer proveedor que proporciona una base de datos PostgreSQL en la nube. Desde que se lanzó la primera versión en 2012, ha mejorado significativamente el servicio, lo que facilita la compatibilidad con entornos de implementación de bases de datos grandes y complejos. En la actualidad, DBaaS en la nube de EnterpriseDB para PostgreSQL incluye configuración y administración en las plataformas en la nube AWS y Azure. Con EnterpriseDB, todas las configuraciones, mantenimiento, respaldo y monitoreo se llevan a cabo a través de una interfaz gráfica basada en web fácil de usar.
Creo que en un futuro próximo, tanto Redis Labs como EnterpriseDB crearán valoraciones elevadas cuando salgan a bolsa.
05
El crecimiento continuo de las bases de datos nacionales ha entrado en la etapa "fácil de usar"
El "Informe de investigación de innovación independiente de Netcom de 2019" considera que después de años de desarrollo, la mayoría de las bases de datos nacionales tienen derechos de propiedad intelectual independientes, excepto algunas licencias comerciales, y han logrado un desarrollo controlable, suministrable y sostenible en tecnología, patentes y estándares La cadena de suministro es relativamente seguro.
Las bases de datos nacionales han pasado gradualmente de "disponibles" a "fáciles de usar". En la actualidad, el nivel de tecnología clave de la base de datos de mi país es básicamente equivalente al de países extranjeros, y los indicadores de rendimiento y seguridad de algunos productos de bases de datos han alcanzado o incluso superado productos extranjeros similares.
Primero, el mercado nacional de bases de datos continúa expandiéndose en el mercado interno.
Según los datos de IDC, el tamaño del mercado de software de bases de datos relacionales de China en 2019 fue de 1340 millones de dólares. Entre ellos, el tamaño del mercado del modelo de implementación tradicional es de 790 millones de dólares estadounidenses, el tamaño del mercado del modelo de nube pública es de 550 millones de dólares estadounidenses y el mercado general ha aumentado un 30,8% interanual. IDC predice que para 2024, el mercado de software de bases de datos relacionales de China alcanzará los 3,82 mil millones de dólares estadounidenses, y la tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del mercado general en los próximos cinco años será del 23,3%.
En el mercado de servicios de bases de datos en la nube, Alibaba Group (incluidos los ingresos comerciales de bases de datos de Ant Financial) ocupó el primer lugar con una participación de mercado del 48,1%; Tencent ocupó el segundo lugar con una participación de mercado del 20,4%. En 2019, Tencent aceleró la velocidad de la productización del servicio de bases de datos. Lanzó continuamente una serie de productos nuevos; AWS ocupó el tercer lugar con una participación de mercado del 10,4%; Oracle, Huawei y Microsoft ocuparon el cuarto al sexto lugar con una participación de mercado del 7,0%, 3,0% y 2,5%, respectivamente.
En el mercado de software de bases de datos relacionales de China, los proveedores de modelos de implementación tradicionales y los proveedores internacionales aún dominan. Oracle, Microsoft, SAP e IBM ocupan la primera a la cuarta posición en el mercado, con más de la mitad de la participación de mercado.
Huawei, Alibaba Group y los proveedores de bases de datos tradicionales Gbase y Kingbase ocuparon el segundo lugar, ocupando casi el 40% del mercado.
Con la mejora continua de la capacidad técnica de los proveedores nacionales de servicios en la nube, se han logrado importantes avances en la localización de tecnologías básicas, como las bases de datos, y las necesidades de los clientes locales se adaptarán y equiparán mejor. La localización de bases de datos se ha convertido en un avance inevitable de la industria.
En segundo lugar, los productos de bases de datos nacionales siguen enriqueciéndose.
En el Cuadrante Mágico 2020 de Gartner para Bases de Datos Globales, los fabricantes nacionales Ali, Tencent y Huawei fueron preseleccionados. Entre ellos, Alibaba Cloud, como representante de una empresa de tecnología china, ingresó al cuadrante LEADERS por primera vez en el primer campamento de la base de datos global. Esta es también la primera vez que una base de datos china ingresa a las filas de las principales bases de datos del mundo en 40 años.
Varias bases de datos domésticas están floreciendo y se aplican a todos los ámbitos de la vida. Muchos sistemas centrales han comenzado a cambiar a bases de datos domésticas, como PolarDB, TiDB, Dameng, etc., y las bases de datos domésticas están destinadas a aumentar de forma generalizada. camino.
Los productos de bases de datos prestan especial atención a indicadores como la estabilidad, la seguridad y el desempeño en tiempo real. Las bases de datos nacionales se acercan o incluso superan a productos extranjeros similares en estas características.
La base de datos de Alibaba Cloud en la evaluación de desempeño internacional TPC-C alcanzó más de 60 millones de tpmC. Dameng, Shentong, Youxuan y otras empresas han pasado sucesivamente la certificación EAL4 + de evaluación de clasificación de seguridad de bases de datos.
tercero. Los escenarios de aplicación de las bases de datos nacionales continúan expandiéndose.
Según los expertos, el desarrollo de bases de datos nacionales generalmente pasará por las etapas de las empresas de Internet, los medios de vida de las personas y los asuntos gubernamentales, las aplicaciones de la industria tradicional y el negocio central financiero. Entre ellos, la industria financiera tiene los requisitos más exigentes para las bases de datos, no solo con baja tolerancia a errores de datos, pero también con especificación de nivel de seguridad de la información.
En la escena financiera, la base de datos Tencent Cloud se ha aplicado en el nuevo sistema central de la tarjeta de crédito A + de Ping An Bank, el sistema PICC P&C y el sistema central del Banco Comercial Rural de Zhangjiagang.
En el "Double 11" de 2020, la base de datos nativa de la nube de Aliyun, PolarDB y el almacén de datos nativo de la nube AnalyticDB, se aplicaron a gran escala en Alibaba por primera vez. PolarDB estableció un nuevo récord de picos de procesamiento, con un TPS de 140 millones , un aumento del 60% con respecto al año pasado; AnalyticDB procesó 7,7 billones de filas de datos en tiempo real.
La principal fuerza impulsora de los avances en la tecnología de bases de datos es el código abierto y la computación en la nube. Creo que con la bendición del código abierto y la computación en la nube, la tecnología de bases de datos y los avances de las aplicaciones están avanzando a pasos agigantados. Para los usuarios, lo más importante es no elegir la ruta incorrecta.