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分布式關(guān)系型數(shù)據(jù)庫建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報告
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院    2022-09-22

1、項(xiàng)目基本情況

國家信息安全已成為國家重要戰(zhàn)略，數(shù)據(jù)庫的自主研發(fā)已經(jīng)成為國內(nèi)基礎(chǔ)軟件發(fā)展的新趨勢，公司已研發(fā)了分布式交易型數(shù)據(jù)庫 KunDB 和分析型數(shù)據(jù)庫 ArgoDB，并且有良好的數(shù)據(jù)庫技術(shù)積累。

分布式關(guān)系型數(shù)據(jù)庫建設(shè)項(xiàng)目擬就前述產(chǎn)品進(jìn)一步完善，通過本項(xiàng)目的建設(shè)，公司將大幅提升分布式關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的產(chǎn)品能力，提升數(shù)據(jù)庫的事務(wù)處理能力和數(shù)據(jù)分析能力，打造面向交易與分析混合場景的數(shù)據(jù)庫的研發(fā)，并完善基于云模式的數(shù)據(jù)庫 PaaS 服務(wù)能力，維護(hù)公司行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)軍地位，拓展新的業(yè)務(wù)模式，增強(qiáng)公司產(chǎn)品的競爭力，進(jìn)一步提高公司的行業(yè)影響力。

2、項(xiàng)目必要性分析

（1）本項(xiàng)目符合國家產(chǎn)業(yè)政策及國家戰(zhàn)略的需求

關(guān)系型數(shù)據(jù)庫行業(yè)擁有有利的政策環(huán)境。工信部發(fā)布的《軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020）》中提出要以創(chuàng)新發(fā)展和融合發(fā)展為主線，以“技術(shù)+模式+生態(tài)”為核心，持續(xù)深化產(chǎn)業(yè)變革，重點(diǎn)要加快共性基礎(chǔ)技術(shù)突破，尤其面向重大行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用中，應(yīng)加大力度支持操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件、辦公軟件等基礎(chǔ)軟件技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)和應(yīng)用。2019 年中國人民銀行印發(fā)的《金融科技（FinTech）發(fā)展規(guī)劃（2019-2021）》

中明確指出要加強(qiáng)分布式數(shù)據(jù)庫研發(fā)應(yīng)用，做好分布式數(shù)據(jù)庫金融應(yīng)用的長期規(guī)劃，加大研發(fā)與應(yīng)用投入力度，探索產(chǎn)用聯(lián)合新模式，發(fā)揮科技公司的技術(shù)與創(chuàng)新能力，共同研發(fā)新產(chǎn)品、發(fā)展新產(chǎn)業(yè)、凝聚新動能。國家對云計算等新興技術(shù)的政策支持也將促進(jìn)新一代數(shù)據(jù)庫的發(fā)展，2020 年 4 月，發(fā)改委發(fā)布的《關(guān)于推進(jìn)“上云用數(shù)賦智”行動培育新經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)施方案》鼓勵在具備條件的行業(yè)領(lǐng)域和企業(yè)范圍內(nèi)，探索大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算、數(shù)字孿生、5G、物聯(lián)網(wǎng)和區(qū)塊鏈等新一代數(shù)字技術(shù)應(yīng)用和集成創(chuàng)新，為數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供技術(shù)支撐。

本項(xiàng)目致力于研發(fā)下一代分布式關(guān)系型交易數(shù)據(jù)庫與分布式關(guān)系型分析型數(shù)據(jù)庫，符合國家基礎(chǔ)軟件自主研發(fā)的戰(zhàn)略要求。

（2）分布式關(guān)系型數(shù)據(jù)庫是行業(yè)數(shù)字化創(chuàng)新的重要支撐技術(shù)，本項(xiàng)目的實(shí)施有利于滿足數(shù)字化建設(shè)中對新一代分布式數(shù)據(jù)庫的需求

在數(shù)據(jù)科技的時代，企業(yè)應(yīng)用技術(shù)發(fā)展迅速，很多應(yīng)用會面臨瞬時高并發(fā)的訪問、操作數(shù)據(jù)量大、交易和分析業(yè)務(wù)混合等特點(diǎn)，應(yīng)用的發(fā)布和上線頻率快，需要有很好的彈性和可擴(kuò)展性等特點(diǎn)，因此對數(shù)據(jù)庫也有更高的要求。Oracle、IBM DB2、SQLServer等傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫具有性能可擴(kuò)展性不足、彈性管理能力不強(qiáng)、不能有效的云化部署、災(zāi)備成本過高等問題，此外還可能有較大的企業(yè)信息安全隱患。

從 2010 年之后，隨著分布式技術(shù)和新型硬件的發(fā)展，分布式計算和內(nèi)存計算技術(shù)在數(shù)據(jù)庫技術(shù)領(lǐng)域得到充分應(yīng)用。采用分布式計算技術(shù)，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的讀寫性能都可以得到線性的提升，并且數(shù)據(jù)的一致性和災(zāi)備能力可以得到極大的改善，而使用新一代內(nèi)存計算技術(shù)可以提高單個數(shù)據(jù)庫實(shí)例的性能。新一代基于分布式計算的 OLTP 數(shù)據(jù)庫，憑借著技術(shù)架構(gòu)的先進(jìn)性，能夠在性能和可擴(kuò)展方面逐步超越傳統(tǒng)集中式關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，在辦公軟件類、互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用服務(wù)等領(lǐng)域場景已經(jīng)實(shí)現(xiàn)替代傳統(tǒng)集中式關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。

金融行業(yè)也在大規(guī)模的推動新型的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的建設(shè)工作，包括：將交易核心系統(tǒng)從單體模式改造為分布式交易核心系統(tǒng)；建設(shè)新一代的數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)湖；建設(shè)企業(yè)內(nèi)部的數(shù)據(jù)交換共享平臺；建設(shè)基于大數(shù)據(jù)的風(fēng)險控制系統(tǒng)等。這些新型的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)都要求有強(qiáng)大的分布式關(guān)系型數(shù)據(jù)庫做支撐。

產(chǎn)品研發(fā)生命周期管理流程圖

因此，本項(xiàng)目順應(yīng)行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢，可以提升公司在行業(yè)內(nèi)的競爭力，并有利于滿足數(shù)字化建設(shè)中對新一代分布式數(shù)據(jù)庫的需求。

（3）本項(xiàng)目的對相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)進(jìn)行升級，有利于進(jìn)一步提升公司競爭力

隨著更多數(shù)據(jù)類型和應(yīng)用場景的出現(xiàn)，數(shù)據(jù)庫需要支持多種 SQL 協(xié)議與計算引擎。多模態(tài)數(shù)據(jù)庫可以實(shí)現(xiàn)在一個數(shù)據(jù)庫里滿足結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（如表單數(shù)據(jù)、文檔數(shù)據(jù)、JSON、XML、時空地理數(shù)據(jù)等）的統(tǒng)一存儲和處理的需求，相較于采用不同數(shù)據(jù)架構(gòu)的方案，能夠讓企業(yè)提升場景效率、獲得統(tǒng)一分析管理能力、降低運(yùn)維成本以及降低數(shù)據(jù)持有成本。

此外本項(xiàng)目計劃將 ArgoDB 與 KunDB 打造適配全新的分布式交易與分析混合型場景的高性能數(shù)據(jù)庫。有利于更好地匹配當(dāng)前行業(yè)客戶的需求，滿足企業(yè)業(yè)務(wù)應(yīng)用以及數(shù)據(jù)分析的需求，具有較強(qiáng)的市場和技術(shù)前瞻性。

隨著云計算技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用，傳統(tǒng)各類軟件產(chǎn)品都開始由獨(dú)立部署模式向云服務(wù)模式轉(zhuǎn)變。云技術(shù)能夠更好的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫功能的融合與整合，實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的上線敏捷性，同時具備降低企業(yè)部署成本等優(yōu)勢，未來云數(shù)據(jù)庫將進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)市場拓展，如何積極擁抱云技術(shù)并實(shí)現(xiàn)成熟應(yīng)用將成為未來關(guān)系型數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的關(guān)鍵成功因素。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫作為信息系統(tǒng)核心軟件，也需要逐漸附加云化能力形成關(guān)系型云數(shù)據(jù)庫，以服務(wù)的形式對外提供技術(shù)支撐。

本項(xiàng)目計劃采用新一代容器云技術(shù)作為云化數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)支撐，能夠在公有云、私有云、混合云等多類場景下提供云數(shù)據(jù)庫 PaaS 服務(wù)，能夠服務(wù)更多中小型企業(yè)客戶，加速中小型企業(yè)數(shù)字化進(jìn)程，也充分契合了云數(shù)據(jù)庫的發(fā)展趨勢，保持在行業(yè)中的競爭優(yōu)勢。

3、項(xiàng)目可行性分析

（1）公司已具備較強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)及研發(fā)力量

公司目前在分布式數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域有很強(qiáng)的技術(shù)積累。在分布式分析型數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域，公司 ArgoDB 在 2019 年通過了 TPC-DS 的國際基準(zhǔn)測試；在分布式交易型數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域，公司 KunDB 通過了中國軟件評測中心的分布式數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品質(zhì)量測試，達(dá)到了企業(yè)級交易數(shù)據(jù)庫的技術(shù)要求。

自成立以來，公司組建了一支專業(yè)知識深厚、行業(yè)經(jīng)驗(yàn)豐富的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，具有較強(qiáng)的研發(fā)能力。自 2013 年創(chuàng)立以來，公司核心技術(shù)人員及研發(fā)團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持“自主研發(fā)”、“領(lǐng)先一代”的技術(shù)戰(zhàn)略，研發(fā)了多個國內(nèi)一流的分布式數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。通過本項(xiàng)目，公司將加大數(shù)據(jù)庫方面的技術(shù)投入，打造出一流的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，助力我國數(shù)據(jù)庫的國產(chǎn)化進(jìn)程。

（2）本項(xiàng)目具備良好的市場前景

隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型和應(yīng)用技術(shù)升級，應(yīng)用的復(fù)雜性和場景的豐富性也急劇增加，很多 應(yīng)用具有并發(fā)訪問高、操作數(shù)據(jù)量大、涉及數(shù)據(jù)類型多、迭代速度快等特點(diǎn)，對數(shù)據(jù)庫 有了更高的要求。而新一代分布式計算數(shù)據(jù)庫憑借技術(shù)架構(gòu)的先進(jìn)性，在性能和可擴(kuò)展 方面與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫相比具有顯著優(yōu)勢。因此，本項(xiàng)目的開展適應(yīng)行業(yè)未來的發(fā)展趨勢， 具有良好的市場應(yīng)用前景。

（3）公司擁有完善的客戶資源和生態(tài)合作伙伴積累

經(jīng)過多年發(fā)展，公司已在金融、政府、能源、交通、制造業(yè)等多個行業(yè)積累了較為 廣泛的用戶群體，同時，公司與數(shù)百家生態(tài)合作伙伴建立良好的合作關(guān)系。憑借在客戶 中的品牌影響力，ArgoDB 已經(jīng)在金融、政府等領(lǐng)域有數(shù)十個落地案例，KunDB 目前也 在政企客戶中有多個落地案例，且相關(guān)產(chǎn)品已有諸多成功替換 Teradata、Oracle、IBM DB2 等傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的案例。因此，完善的客戶群體和強(qiáng)大的生態(tài)建設(shè)也將為本項(xiàng)目的 實(shí)施帶來保障。

4、項(xiàng)目投資概算

本項(xiàng)目總投資額為 70,940.62 萬元，主要投資內(nèi)容包括招聘人員、產(chǎn)品交付費(fèi)用、購置場地等，具體投資構(gòu)成如下：單位：萬元

5、項(xiàng)目實(shí)施計劃

（1）建設(shè)工期

本項(xiàng)目建設(shè)周期為 5 年。

（2）項(xiàng)目計劃進(jìn)度

項(xiàng)目進(jìn)度表如下：

（3）主要實(shí)施內(nèi)容

1）新一代數(shù)據(jù)庫通用技術(shù)的研發(fā)

公司將研發(fā)適用不同數(shù)據(jù)庫的新一代基礎(chǔ)組件或功能，并且以組件、微服務(wù)或代碼庫的方式為 KunDB 和 ArgoDB 提供相應(yīng)的技術(shù)能力，從而優(yōu)化軟件架構(gòu)，降低工程成本，提高產(chǎn)品交付速度。通用技術(shù)的升級研發(fā)工作主要包括數(shù)據(jù)庫內(nèi)核基礎(chǔ)組件和配套工具的開發(fā)：內(nèi)核基礎(chǔ)組件覆蓋 SQL 編譯器、分布式存儲引擎、分布式計算引擎、分布式事務(wù)引擎和資源管理引擎；配套工具包括數(shù)據(jù)庫的安全、監(jiān)控、運(yùn)維、審計、部署等工具。

2）分布式閃存數(shù)據(jù)庫 ArgoDB 的研發(fā)

公司將在當(dāng)前 ArgoDB 產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，結(jié)合新一代數(shù)據(jù)庫通用技術(shù)，研發(fā)新一代本地執(zhí)行的計算引擎，目標(biāo)是支持更多海量數(shù)據(jù)的復(fù)雜分析場景，并在各類分析業(yè)務(wù)場景下性能達(dá)到行業(yè)先進(jìn)水平。同時結(jié)合新硬件技術(shù)，滿足更復(fù)雜的業(yè)務(wù)場景需求。在 SQL編譯器方面，進(jìn)一步增強(qiáng)對 Oracle、IBM DB2、Teradata、SQLServer、MySQL 等數(shù)據(jù)庫的兼容，并打造性能一流的 SQL 優(yōu)化技術(shù)。

3）分布式交易數(shù)據(jù)庫 KunDB 的研發(fā)

公司將在當(dāng)前 KunDB 產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，結(jié)合新一代數(shù)據(jù)庫通用技術(shù)，加強(qiáng) KunDBSQL 編譯技術(shù)以兼容 MySQL 和 Oracle 兩種 SQL 標(biāo)準(zhǔn)；研發(fā)新一代分布式事務(wù)引擎，使其具備極致的事務(wù)處理能力并支持線性擴(kuò)展，并發(fā)事務(wù)處理能力達(dá)到行業(yè)先進(jìn)水平；開發(fā)新的執(zhí)行引擎以支持高并發(fā)的統(tǒng)計分析業(yè)務(wù)；進(jìn)一步完善 TDC 上 KunDB 的彈性調(diào)度、災(zāi)備、監(jiān)控、數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出等云化能力的開發(fā)工作。

4）AETP 數(shù)據(jù)庫技術(shù)的研發(fā)

公司結(jié)合交易型數(shù)據(jù)庫 KunDB 和分析型數(shù)據(jù)庫 ArgoDB，提出了 AETP 數(shù)據(jù)庫（分析增強(qiáng)型交易庫）的架構(gòu)。公司將研發(fā)新的行列混合存儲以同時支持交易和分析混合型業(yè)務(wù)；研發(fā)全局的事務(wù)控制器從而可以實(shí)現(xiàn)兩個存儲的數(shù)據(jù)一致性；研發(fā)新的全局優(yōu)化器從而可以讓業(yè)務(wù)選擇在不同數(shù)據(jù)庫上的最佳執(zhí)行路徑，從而打造差異化競爭優(yōu)勢。

在打造的 AETP 數(shù)據(jù)庫技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合新型加速設(shè)備、新型閃存等技術(shù)，打造數(shù)據(jù)庫一體機(jī)，能夠通過專用的軟硬件協(xié)同設(shè)計為用戶提供極致的性能和性價比。

5）面向公有云的數(shù)據(jù)庫 PaaS 服務(wù)

基于 KunDB 和 ArgoDB 的產(chǎn)品能力，結(jié)合 TDC 的云托管能力，進(jìn)一步打造面向公有云場景的數(shù)據(jù)庫云服務(wù)，研發(fā)相關(guān)的云上數(shù)據(jù)庫的托管、調(diào)度、計費(fèi)、彈性伸縮、安全防護(hù)等技術(shù)，未來可以為中小型企業(yè)客戶提供公有云上的數(shù)據(jù)庫服務(wù)。

6）研發(fā)相關(guān)場地

公司擬在上海市范圍內(nèi)購置房產(chǎn)用于本項(xiàng)目的研發(fā)和辦公，不涉及單獨(dú)購置土地使用權(quán)的情況。

7）研發(fā)相關(guān)設(shè)備

優(yōu)秀的硬件環(huán)境建設(shè)是保障技術(shù)開發(fā)順利進(jìn)行的前提。為支撐技術(shù)創(chuàng)新的順利實(shí)施，本項(xiàng)目將采購相關(guān)設(shè)備，其中包括：兩路服務(wù)器 X86 版本、兩路服務(wù)器 ARM 版本、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、VPN 及病毒掃描等安全設(shè)備、防攻擊安全設(shè)備、GPU 加速卡、Infiniband交換機(jī)、Infiniband 網(wǎng)卡、NVMe 存儲盤、筆記本電腦與顯示器、信息系統(tǒng)建設(shè)。

同時，在技術(shù)創(chuàng)新和研發(fā)升級的過程中，需要相應(yīng)的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心 IDC（InternetData Center）的支持。本項(xiàng)目將租賃 IDC 機(jī)房，以保障穩(wěn)定的帶寬和數(shù)據(jù)流通。以上設(shè)備的配置可以確保技術(shù)開發(fā)活動的項(xiàng)目進(jìn)度，有效幫助其軟件程序適用于不同的操作系統(tǒng)平臺或不同的硬件平臺。完善的硬件環(huán)境建設(shè)將為本項(xiàng)目的順利實(shí)施提供可靠的外部保障。

6、項(xiàng)目涉及的審批、核準(zhǔn)或備案程序

本項(xiàng)目已取得上海市徐匯區(qū)發(fā)展和改革委員會《上海市企業(yè)投資項(xiàng)目備案證明》，備 案 號 為 “ 上 海 代 碼 ： 31010406939747220211D3101003 ； 國 家 代 碼 ：2103-310104-04-04-236324”；同時，本項(xiàng)目不同于常規(guī)生產(chǎn)性項(xiàng)目，不存在廢氣、廢水、廢渣等工業(yè)污染物。不屬于根據(jù)《中華人民共和國環(huán)境影響評價法》和《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評價分類管理名錄》等相關(guān)法律法規(guī)需要進(jìn)行環(huán)境影響評價的建設(shè)項(xiàng)目，因此，本項(xiàng)目無需進(jìn)行項(xiàng)目環(huán)境影響評價，亦不需要取得環(huán)保主管部門對項(xiàng)目的審批文件。

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