当前，人工智能、云计算、5G和大数据等一系列数字化技术已经渗透和融入到我国国民经济的各个环节；我国的数字化消费已在体量和规模上领跑全球。

软件是数字经济的底座，而数据库是软件产业的重要组成部分。我国要提高软件产业的竞争力，必须发展自己的数据库软件产业。

那么，当前我国数据库软件发展面临哪些机遇与挑战呢？如何利用数字经济时代红利，快速研发我国自主的数据库软件，实现弯道超车？新一代数据库软件有哪些应用场景、价值和实践案例呢？

针对这些问题，11月11日，由北京软件和信息服务业协会主办的“创新案例 北京实践”系列分享第十九期邀请到平凯星辰高级技术总监、首席解决方案架构师房晓乐进行了分享。房晓乐以《开源、技术、场景驱动的分布式数据库创新与迭代》为主题，分析了数据库的发展趋势与面临的挑战，介绍了平凯星辰TiDB开源数据库的特点与建设情况，分享了TiDB开源数据库的应用案例。

平凯星辰高级技术总监、首席解决方案架构师房晓乐在直播分享

一、当前数据库软件发展面临的机遇与挑战

房晓乐回顾数据库的发展历史表示，上世纪70年代开始提出关系型模型，到现在正好过了半个世纪。数据库的发展大致经历了三个阶段：第一个阶段，从提出关系型模型到90年代这个漫长的时期里，这段时间发展出很多关系型数据库，如Oracle、DB2、MS SQL Server、MySQL等；第二个阶段，从2000年开始，进入PC互联网时代，数据量暴增，谷歌的三驾马车（GFS、MapReduce和BigTable）开启了所谓的大数据时代；第三个阶段，从2014年起，数据库出现了很多新的热词，如NewSQL、云原生、HTAP等，整体来看，每个技术的产品迭代周期在变短。

到了移动互联网和数字化时代，各行各业的细分场景越来越多，从需求侧的角度看，这些应用层的场景创新需要更有针对性底层数据技术的支撑。从技术供给侧的角度看，云计算以及云原生潮流下，所有的基础软件都需要通过云原生的方式重构，从软件的发展模式来看，每个基础软件的方向都会涌现开源的产品，所以云原生，开源、场景可以说是三浪叠加，这些为类似数据库等基础软件提供了巨大的新的发展机遇，而众多的细分创新方向或产品，进一步会缩短产品的迭代的周期，这又是一个绝大的挑战。

房晓乐分析说，早期的数据技术产品主要是Oracle、MySQL等传统的单机关系数据库，数据容量（海量）以及分布式技术的应用，催生了NoSQL大数据技术栈。NoSQL具有很好的扩展性，但对关系型模型、SQL的支持不具优势；而实际上很多应用场景中需要SQL，因为SQL是数据交互的“实时标准”。因此，市场上需要能更好支持SQL，同时具有大数据的扩展性又支持关系型模型的数据库，也就是原生分布式数据库（NewSQL）。

二、平凯星辰TiDB分布式数据库介绍

房晓乐认为， TiDB已成为全球知名且高度活跃的开源数据库项目。2022年10月，墨天轮中国数据库流行度排行榜显示，TiDB长期位居第一位。在全球权威DB-Engines关系型数据库排行榜中，TiDB排名在40多位，且在排行榜中列中国数据库第一位。

TiDB是一款结合了传统的关系型数据库和NoSQL数据库特性的新型分布式数据库。TiDB HTAP架构平台是真正的内核级HTAP分布式混合负载数据处理平台。传统数据库采用单体架构，缺乏扩展性，变更与维护需要停机，副本数据不一致，OLTP和OLAP各自独立，运维成本高；而TiDB开源数据库采用分布式云原生架构，线性水平扩展，零停机时间，高可用，强一致性事务且副本一致，单一集群可同时服务OLTP与OLAP，运维简单。

在房晓乐看来，开源是当今基础软件取得世界范围内成功的最佳路径。因为开源能解决信任问题，获客成本最低，可实现产品的快速迭代，促进技术品牌在全球高效传播，形成全球社区化的用户与人才生态。在TiDB开源社区，产品、贡献者、用户作为社区的一部分，彼此相互影响，共同促进社区的成长。数字化场景爆发需要“开源+云”的融合支持：一方面，开源技术体系打造技术引擎，多年积累下来的New SaaS、低代码、RPA、AI、BC、NewSQL和云原生等一波抱团高增长的技术栈，为产品开发提供技术基础；另一方面，我国企业用户数字化创造了无数应用场景，通过云基础设施实现基础的组装功能。在这样的逻辑下，TiDB开源数据库采用双轮驱动的方式——通过左轮技术驱动，右轮场景驱动，进行产品快速迭代。

三、平凯星辰TiDB分布式数据库相关应用案例

接下来，房晓乐分享了平凯星辰TiDB数据库的具体应用案例。早期，北京银行核心支付是基于AS 400/DB2和Oracle的核心数据库来进行相关的账户核心批处理业务。随着第三方金融支付机构支付业务的逐年增加，每年类似于电商大促等的活动期间产生支付类交易的短时高峰。同时，央行支付结算司要求，自2018年6月30日起，支付机构受理的涉及银行账户的网络支付业务全部通过网联平台处理。在这种背景下，北京银行希望构建一套支持高并发、高可用、可横向扩展的系统解决方案。

平凯星辰为北京银行提供了“微服务架构+分布式数据库”的建设方案，使用TiDB实现跨三中心的多中心容灾多活核心数据库集群，并承担包括核心网联支付/银联无卡支付业务、支付对账、核心批量作业等一批核心交易应用。

通过部署平凯星辰TiDB分布式数据库，北京银行将五级等保的网银支付交易系统（银行业最高等保等级）采用三地五副本容灾多活架构；实现支付类业务系统从成本高昂的传统硬件和数据库向Intel x86架构和开源分布式数据平台演进。

在互动环节，主持人与房晓乐就TiDB开源数据库的相关问题进行了热烈互动。

平凯星辰房晓乐接受北京软协主持人采访

关于平凯星辰在推动国内数据库整体发展过程中所作的贡献，房晓乐表示，当前移动互联网时代，我国拥有工程师红利，且越来越大，如何通过共享共建的方式去利用工程师红利，是一个模式问题；我国拥有丰富的创新场景，如数字化、移动互联、5G等，驱动着底层技术的发展。加上国家政策的支持、资金的支持，我国基础软件处于一个好时期。

TiDB在推动国内数据库发展方面也做了一些尝试，包括开源、国际化，希望推动大家一起做好国内自主的数据库。

关于如何看待开源社区和小米粉丝文化的作用的区别，房晓乐认为，相同之处是这两个模式都是粉丝经济、社区化，把粉丝组织起来，体现粉丝在社区的参与感、归属感，这是社区治理的概念。不同之处在于，基础软件中开源的价值会更大，因为内循环是代码贡献的逻辑，小米消费终端是很难做代码贡献的。此外，使用者如何去人传人做内容，去做意见领袖，在技术领域中比消费者中更具备条件。

提到平凯星辰在推进开源事业的过程中取得的成果，房晓乐表示，公司两三个月前发行了一本书叫《与开源同行》，尝试把对开源的理解和最佳实践分享给业界。平凯星辰还积极参与国内相关标准制定。在国际化方面，平凯星辰在云原生计算基金会（CNCF）的互动与参与度非常高。平凯星辰底层存储 TiKV 项目已贡献给CNCF，在CNCF的贡献代码全球排第六。近两年，平凯星辰强化了开源和自主创新这两大战略，一直坚定做开源和自主创新这两件事情。

谈到如何看待目前大背景下公司未来机遇和面临挑战，房晓乐分析说，平凯星辰产品代码自主率达80%多，高自主可控。信创给了平凯星辰另一个广阔的发展空间。另外，他们坚信，通过开源这种全球化的方式，数据库迭代速度将非常快，追赶上早发展几十年的Oracle等数据库厂商是有希望的，他们将尽可能缩短数据库产品从可用到好用的过程。房晓乐还预测，未来将会有更多的工程师将参与到社区建中来，像自媒体的内容创造者一样，越来越多工程师成为自主个人创造者。目前，已有一些社区开始在探索。

本次分享活动，让与会观众对开源数据库有了更深刻的了解，对平凯星辰TiDB开源数据库有了更清晰的认识。接下来，北京软协希望开源数据库生态提供更多的交流互动机会，共同促进开源数据库的发展，推动开源数据库在更多领域落地；同时也希望与平凯星辰在数据库人才培养方面有更多合作。