亟待攻克的核心技术

    本报记者 高 博

    有一天你去银行取钱，惊喜地发现：由于系统故障，你的账户显示着马云的数据……

    这种事不可能发生，因为数据库管理系统非常可靠。网上买火车票，或者将照片上传云端，你都离不开它。

    而商用数据库管理系统的丰厚利润，一直被甲骨文为首的几家美国公司瓜分，中国产品望洋兴叹。

    速度和可靠，兼顾是难题

    查询银行账户时，我们不知道数字来自哪台计算机，哪块硬盘。有数据库管理系统（DBMS）替我们干活。

    DBMS就像图书管理员：找到书架，存书，取书……说起来容易，但当图书馆特别大，而且书会拆开来放入相隔遥远的架子时，管理起来就很麻烦了。

    在数据库开发与实施方面有丰富经验的IBM分析领域架构师罗曦光举了一个例子——用户修改数据时，相关存储区域会被锁住，其他用户只能排队等，如果DBMS存储位置不合理，就会耽误许多时间。数据操作的理想状况，如同几十只手弹奏一架钢琴，各弹各的，互不影响。

    “数据库管理系统，尤其是关系型数据库管理系统（RDBMS）的方法论，教科书上写得很明白；其功能和常见的图书管理系统没什么差别。但当数据量非常大，到了TB和PB级别，DBMS性能不下降就是一大挑战。”罗曦光说。

    比如一个普通的大型网站，每秒钟要处理十万个查询请求，数据库得同时执行几十个查询任务，而且响应时间极短。

    “网络用户发送请求，期望一眨眼就得到结果。如果DBMS做得不好，响应时间长到10秒或20秒，用户会丧失耐心，数据库还可能经常挂掉。”罗曦光说，要永远不出故障，达到高可用性，需要很多专门技术。

    目前全世界最流行的两种DBMS是Oracle和MySQL，都是甲骨文公司旗下的产品。竞争者还有IBM公司的DB2、Informix，微软公司的SQLserver以及开源的MariaDB等等。甲骨文、IBM、微软和Teradata几家美国公司，占了大部分市场份额。

    国产替代难，输在稳定性

    DBMS国货也有市场份额，但只是个零头。银行、电信、电力等要求极端稳妥的企业，不会考虑国货。20年前就有人呼吁国货替代，但一线技术人员并不情愿。

    “先发优势、完善的售后技术支持和高额的迁移成本，是企业难以迁移到新系统的原因。”罗曦光说，国内一家电商平台为了从Oracle迁徙到别的系统，最多曾用上百人的团队花了十几个月，成本不菲。

    罗曦光认为，如今的开源DBMS做得很好而且免费，但银行和传统龙头企业出于谨慎，对于将核心系统迁移到开源系统仍会持谨慎态度。

    稳定压倒一切。DBMS行业观察家晓军在《国产数据库发展现状分析》一文中指出，国内DBMS企业大多源自1990年代的高校，期望实现国产替代。但多年来，“产品的稳定性一直上不去，也不敢做有挑战性的性能测试。所以，稳定性、性能都无法让市场信服。结果就是：稍微重要一点的系统根本没人敢用。”

    另外，晓军说，当年国货往往模仿Oracle，追求大而全，而技术创新不足、没有特点。相比之下，1990年代的美国小厂商极富创新力，开辟了一些全新的技术方向，在与甲骨文等巨头的竞争中成功活了下来。

    “这个年代，开源DBMS的源代码可以随便下载，国内应该不会有新的入场者再去做传统的DBMS了。”罗曦光说。

    浩瀚代码的背后，是浩瀚人才

    “Oracle的数据库软件……代码量堪称浩瀚。”晓军说，“Oracle最有特色的地方就是功能非常繁多，语句极端丰富，即便大部分都不常用。”

    晓军说，小公司在这一点上试图比肩甲骨文，犹如“乞丐与龙王爷比富”。

    晓军举例说：“Informix的主要模块的源代码就有2000多万行，Informix当年在美国的核心研发队伍就有超过200人，加上测试和周边团队，不下500人。”

    而国内付费使用IBM公司的Informix源代码的几家企业，相关队伍都不超过40人，晓军说，要快速追赶世界先进水平，阅读代码的团队规模应该超过写代码的团队。因此国内“面对十年前的巨量代码一筹莫展，要弄通又得花很多年。”

    而罗曦光认为，尽管国内公司没有可以比肩甲骨文的，但“在参与开源软件的意义上，中国不是没有入场的资格。这是一个技术充分交流与共享的时代。”

    罗曦光说，目前开源的RDBMS（如MariaDB）就有国内软件开发人员大力支持，与大数据平台紧密关联的NoSQL数据库（如HBase）的开发社区里也活跃着中国开发人员的身影。以阿里云为代表的国内云服务的底层，也包含借鉴开源系统打造的数据库管理系统。

    “今时今日，一个全新的公司来做项目，可能不会选择国外厂商付费的DBMS。比如互联网的初创企业，大概率会选择国内厂商的基于云服务的包含DBMS的整体方案。”罗曦光说。