國產數據庫替換中的常見挑戰與應用策略

摘要：探討了國產數據庫替換的成功案例，并重點分析了沃趣科技與人大金倉結合云祺科技在數據庫遷移與災備方面的實踐。隨著國內信息化建設的加速和自主可控需求的提升，國產數據庫的應用越來越廣泛。通過偽代碼示例，展示了這些技術在實際應用中的操作流程和可能遇到的問題，為其他企業在國產數據庫替換和災備建設方面提供了有益的參考和借鑒。未來，隨著技術的不斷進步和應用場景的不斷拓展，國產數據庫及其相關解決方案將迎來更加廣闊的發展前景。

關鍵詞：國產數據庫；信息安全；國產化替代

一、國產數據庫替換的背景與意義

在當今全球信息化快速發展的背景下，數據庫作為信息系統的核心組件，扮演著數據存儲、處理與管理的關鍵角色。長期以來，國外數據庫產品因其成熟的技術、穩定的性能和廣泛的應用基礎，在全球市場中占據主導地位[1]。然而，隨著國際政治、經濟形勢的變化，以及國內對于信息安全和自主可控需求的日益增強，國產數據庫替換成為一個不可回避的重要議題。

國產數據庫的替換將顯著降低信息安全風險，提升國家信息安全水平。國產數據庫產品在設計之初就充分考慮了信息安全因素，采用了更加先進的安全技術和防護措施，能夠更有效地抵御外部攻擊和內部泄露。通過替換為國產數據庫，可以實現技術的自主可控，減少對國外技術的依賴，有助于提升國內信息技術的整體水平，增強國家在信息領域的競爭力。國產數據庫的替換將為國內數據庫廠商帶來巨大的市場機遇[2]。隨著國內市場的不斷擴大和技術的不斷進步，國產數據庫廠商有望在國際市場上占據一席之地，推動國內數據庫產業的快速發展。與國外數據庫產品相比，國產數據庫在價格和服務方面更具優勢。通過替換為國產數據庫，企業可以降低運營成本，提高經濟效益。數據主權是國家主權的重要組成部分。通過替換為國產數據庫，可以更好地保護國內數據資源，防止數據被非法獲取和濫用，從而增強國家的數據主權[3]。

綜上所述，國產數據庫的替換不僅是對信息安全和自主可控需求的積極響應，更是推動國內數據庫產業發展、提升國家信息安全水平、降低運營成本、增強數據主權的重要舉措。因此，各相關部門應該積極推動國產數據庫的替換工作，為國家的長期發展和信息安全提供有力保障。

二、國產數據庫替換的應用策略

在國產數據庫替換過程中，用戶應當優先選擇能夠提供“低難度、低風險、低成本，實現平滑遷移”解決方案的數據庫廠商。具體來說：數據庫產品應高度兼容Oracle、PostgreSQL、MySQL、SQLServer等主流數據庫，用戶無需修改應用代碼，大幅降低遷移難度。

（一）復用原有知識體系

國產數據庫產品應支持雙軌并行，具備完善的回退機制，可為業務正常運行“兜底”。產品應具備完備的開發接口、數據庫全生命周期工具的支撐以及多模式兼容、數據遷移、上線切換自動化工具與方案，最大限度復用原有的知識體系，自動化遷移工具一鍵完成對數據庫結構和歷史數據的遷移工作。產品應具備在用戶業務系統不停機或極短停機情況下平滑、高效完成業務系統遷移的能力，最大限度地降低傳統離線遷移模式下遷移對業務持續性的影響[3]。

（二）完善的管理平臺

用戶選擇的廠商還應當具備完善的數據庫管理平臺，能夠幫助用戶實現對所使用的數據庫統一管理，保障數據庫替換過程中系統的平穩過渡。同時，該平臺還應當具備一站式運維能力，能夠幫助用戶對所使用的數據庫實現自動化運維，以緩解由于多種數據庫并行對用戶產生的運維壓力。

（三）搭配定制化運維工具

國產數據庫廠商應不斷提升產品的核心技術實力和服務能力，以滿足用戶的需求。從技術角度出發增強產品穩定性、安全性等關鍵性能，同時考慮產品的可用性、兼容性以及遷移成本等實際問題[4]。配以各種運維工具保障后期運維使用質量，提高產品的易用性。推出常見遷移方案與工具，提高產品的兼容性，完善遷移流程的便捷性。增強服務種類、加大服務力度、調整服務方式，針對不同行業、不同場景的客戶需求提供現有產品改造甚至定制化的服務。

（四）加強生態建設

國產數據庫替換的成功離不開良好的生態建設。各廠商應加強合作與交流，共同推動國產數據庫的發展。提高各企業數據庫、運維工具、操作系統、中間件等上下游之間的適配兼容。企業與用戶之間要建立雙向的溝通渠道，不斷根據市場需求開發并完善產品功能。降低使用者的門檻，最大化聚集使用者智慧，提升產品研發水平。各相關部門可以發起座談會，調研各方標準需求，聯合各家數據庫廠商制定行業標準，推動整個行業的良性競爭。

（五）加強人才培養和儲備

數據庫行業的發展離不開人才的支持。各廠商應與高校合作，加強數據庫人才的培養和儲備。通過相關數據庫認證可減免稅或獲得相應的現金激勵等方式來鼓勵更多業務線人才進行自我提升。通過提升薪資待遇、增加附屬福利等方式吸引更多高學歷的人才進入業內[5]。在數據庫課程教學上要加強中國數據庫教學操作實踐部分，將教學案例與應用實際緊密結合起來。各廠商要加強師資教育方面的投入，設立專人專崗，提升培訓老師的授課水平。

（六）加強知識產權保護

數據庫存儲的數據是一種虛擬資產，需要強大對數據庫知識產權的保護。政府可以發布相關政策，從定點投入物力、財力等多個方面扶持關鍵、創新的企業，形成政策紅利。同時，充分利用現有的知識產權法律，套用至數據庫領域，所有問題盡量在專利法、數據庫保護等現行知識產權法律框架內解決。

三、國產數據庫替換的成功案例

（一）沃趣科技

沃趣科技創建于2012年，創始團隊是原阿里巴巴去“IOE”時期數據庫團隊的核心骨干，多年來一直聚焦在數據庫云領域。沃趣科技通過其QData云平臺，提供了高效、便捷的異構數據庫遷移解決方案，成功助力眾多企業實現了從國外主流數據庫向國產數據庫的平滑過渡。隨著業務系統越來越復雜，客戶開始根據不同的業務場景選擇不同的數據庫，隨之帶來了數據庫選擇的多樣化。在數據庫國產化替換的趨勢下，沃趣科技找準方向做出了重大投入，專注于幫助客戶選擇好數據庫和底層IaaS，并幫助客戶做好數據庫的全生命周期管理[6]。

沃趣科技推出了多款國產數據庫專有云平臺，如QData for GaussDB、QData for OceanBase等，實現了芯片、操作系統、數據庫全棧國產，從硬件、操作系統、數據庫端到端進行了全棧優化和可靠性加固[7]。同時，沃趣科技還推出了QFusion數據庫私有云平臺和QFusion-C全國產化數據庫RDS平臺，支持多種國產數據庫、操作系統和芯片，為企業數字化轉型和國產化提供強勁動力。沃趣科技的QData云平臺支持多種國產數據庫，以下是一個簡化的偽代碼示例，用于展示如何通過QData云平臺實現異構數據庫到國產數據庫的遷移。

// 初始化QData云平臺連接

InitializeQDataConnection（cloudPlatformUrl， username， password）;

// 定義源數據庫信息

SourceDatabaseInfo sourceInfo = {

.type = \"Oracle\"，

.host = \"sourceHost\"，

.port = sourcePort，

.dbname = \"sourceDbName\"，

.username = \"sourceUser\"，

.password = \"sourcePassword\"

};

// 定義目標數據庫信息（國產數據庫）

TargetDatabaseInfo targetInfo = {

.type = \"KingbaseES\"， // 假設目標數據庫為人大金倉KingbaseES

.host = \"targetHost\"，

.port = targetPort，

.dbname = \"targetDbName\"，

.username = \"targetUser\"，

.password = \"targetPassword\"

};

// 執行數據遷移任務

MigrationTask task = CreateMigrationTask （sourceInfo， targetInfo）;

task.SetMigrationOptions（includeSchema = true， includeData = true）; // 遷移表結構和數據

task.Start（）;

// 監控遷移進度

while （！task.IsCompleted（）） {

PrintMigrationProgress（task.GetProgress（））;

Sleep（1000）; // 每秒刷新一次進度

}

// 檢查遷移結果

if （task.IsSuccessful（）） {

Print（\"Migration completed successfully.\"）;

} else {

Print（\"Migration failed. Error details： \" + task.GetErrorDetails（））;

}

// 清理資源（可選）

（二）人大金倉和云祺科技

人大金倉作為國內領先的數據庫廠商，其數據庫產品不僅性能優異，而且與沃趣科技等合作伙伴共同構建了完善的遷移與災備體系。人大金倉擁有成熟的數據遷移方案，具有自動化的工具，可以實現異構數據庫低風險、低難度、低成本的平滑遷移[8]。

云祺科技在數據災備保護領域具有專業性，為用戶提供一站式解決國產數據庫遷移與災備難題的聯合解決方案。該方案結合了人大金倉在國產數據庫遷移方面的優勢和云祺科技在數據災備保護領域的專業性，為用戶解決國產數據庫遷移與災備難題[9]。

人大金倉的KingbaseES數據庫提供異構數據庫和應用SQL遷移評估系統KDMS以及一鍵遷移工具KDTS，可以輕松完成異構數據庫的遷移工作，大幅提升遷移效率，降低遷移工作量。同時，金倉異構數據同步軟件面向異地容災、數據集中共享與分發、數據分析平臺建設、云遷移等場景，在雙軌并行方案中，實現原環境與新環境并跑，保障項目上線切換過程中如果出現任何問題，系統隨時可回退[10]。

云祺科技提供卷級實時、虛擬機整機、操作系統整機、文件、數據庫、Microsoft Exchange等備份與恢復方案，滿足數據中心各類災備場景需求，確保數據安全性和業務連續性。結合人大金倉的數據庫遷移工具和云祺科技的災備解決方案，以下是一個簡化的偽代碼示例，用于展示如何實現數據庫遷移與災備。

// 初始化人大金倉遷移工具連接

InitializeKingbaseMigrationTool（toolUrl， username， password）;

// 定義源數據庫和目標數據庫信息

DatabaseInfo sourceDb = {

.type = \"MySQL\"，

.connectionString = \"sourceConnectionString\"

};

DatabaseInfo targetDb = {

.type = \"KingbaseES\"，

.connectionString = \"targetConnectionString\"

};

// 創建遷移任務

MigrationTask migrationTask = CreateMigrationTask （sourceDb， targetDb）;

// 配置遷移選項（如是否遷移表結構、數據、索引等）

migrationTask.SetOptions（includeSchema = true， includeData = true， includeIndexes = true）;

// 啟動遷移任務

migrationTask.Start（）;

// 監控遷移進度（可異步處理）

MonitorMigrationProgress（migrationTask）;

// 假設遷移完成后，開始配置云祺科技的災備方案

InitializeYunqiBackupSolution（backupSolutionUrl， backupUsername， backupPassword）;

// 創建災備任務

BackupTask backupTask = CreateBackupTask （targetDb）;

// 配置備份選項（如備份類型、備份頻率、備份存儲位置等）

backupTask.SetOptions（backupType = \"Full\"， backupFrequency = \"Daily\"， backupLocation = \"backupLocation\"）;

// 啟動災備任務

backupTask.Start（）;

// 監控災備任務進度（可異步處理）

MonitorBackupProgress（backupTask）;

// 檢查任務狀態并處理結果

if （migrationTask.IsCompletedSuccessfully（） amp;amp; backupTask.IsCompletedSuccessfully（）） {

Print（\"Migration and backup completed successfully.\"）;

} else {

Print（\"Migration or backup failed. Please check logs for details.\"）;

}

四、結語

國產數據庫替換是我國信息安全和自主可控的重要戰略舉措。然而，在替換過程中也面臨著諸多挑戰，如遷移難度大、成本高、核心業務系統復雜度高、缺乏完善的數據庫管理平臺、開發習慣改變以及投入大、產出慢等。為了應對這些挑戰，用戶應選擇合適的數據庫廠商，建立完善的數據庫管理平臺。國產數據庫廠商應聚焦技術硬實力，提升產品服務能力，加強生態建設，加強人才培養和知識產權保護。同時，通過成功案例的借鑒和推廣，可以進一步推動國產數據庫替換的進程，為我國信息安全和自主可控的發展貢獻力量。

在未來的發展中，國產數據庫行業將繼續加強技術創新和生態建設，不斷提升產品的核心競爭力和服務水平。同時，政府和企業也應加大對國產數據庫的支持和投入。

參考文獻

[1]吳彬.國產數據庫在金融領域的崛起是必然趨勢[N].中國銀行保險報，2024-10-29（007）.

[2]董文，張俊峰，劉俊，等.國產數據庫在能源數字化轉型中的創新應用研究[J].信息通信技術與政策，2024，50（10）：68-74.

[3]劉曉晶.國產分布式數據庫在政務信息系統中應用[J].中國科技信息，2024，（16）：67-69.

[4]肖馭文.Oracle數據庫向國產數據庫遷移的技術分析[J].信息與電腦（理論版），2024，36（07）：149-151.

[5]吳蔚.國產開源數據庫進入生態發展期[N].經濟參考報，2024-01-04（005）.

[6]付安之.完善國產開源數據庫生態，共建國內開源數據庫根社區[J].張江科技評論，2023（06）：5.

[7]數據庫國產化應用創新解決方案[J].數字經濟，2023（11）：94-95.

[8]錢育蓉，馬夢楠.國產數據庫人才培養模式探索與實踐[J].工業和信息化教育，2023（10）：24-29.

[9]張晗.數據庫遷移移植中跨平臺兼容性的問題與解決方案[J].長江信息通信，2023，36（07）：154-156.

[10]裴立公.國產數據庫替代國外數據庫演化過程分析[J].金融科技時代，2023，31（04）：94-97.

作者單位：長慶油田分公司數字和智能化事業部

責任編輯：王穎振 鄭凱津