重塑中国数字底座系列报告之数据库篇：少年中国“甲骨文”.pdf

1 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 少年中国“甲骨文” 重塑中国数字底座系列报告之数据库 篇 数据库：现代企业不可或缺的 基础软件 。 数据库是现代信息化管理的必然要求，是企业级用户交易数据、客户信息、存货库存等海量数据的载体。 数据库本质是一款数据管理系统，除提供基础的数据存储功能外，还可以对数据进行新增、截取、更新、删除等操作，同时屏蔽数据访问的复杂性，能与多个用户共享、具有尽可能小的冗余度、与应用程序彼此独立的数据集合。 数据库可根据数据结构的匹配关系分为关系型数据库和非关系型数据库。 全球数据库市场空间巨大，关系型数据库占比最高。 参考 IDC 数据， 2022年全球数据库市场规模将超过 400 亿美金 。目前 关系型数据库（ RDBMS）占据约 80%的 份额 。 Oracle 在全球关系型数据库中占据约 42%的市场份额 ，三甲中的另外两家厂商分别是微软（ 24%）与 IBM（ 13%）。 国产数据库发展空间广阔，国产化替换空间巨大 。 在国内数据库这个百亿级的大市场里，国外品牌占有 90%以上的份额 ，主要是甲骨文 、 微软 、 IBM 等厂商 ，国产数据库市占率极低。结合已有资料与产业调研，我们 对数据库国产化市场进行了 详细 测算，国内数据库市场规模约为 300-400 亿元 /年 ，国产化数据库替换市场总体规模约为 3000 亿元。在 国产化大潮下 ，国产数据库正在茁壮成长。华为、人大金仓、武汉达梦、 海量数据 、 南大通用、 万里开源、 科蓝软件等 均推出了自研的数据库产品，并展开了广泛的业务 拓展 。 投资建议 ： 国产化大潮到来，数据库作为最重要的基础软件产品之一，发展潜力巨大。同时，在 AI 及云化等技术的革新驱动下，有望在民用领域创造升级换代的机会。 6 月 30 日华为 GaussDB 正式开源，一只新的、强大的力量正式融入国际社区、中国社区大家庭，其凝聚了华为数据库内核研发团队多年的经验，将赋能国内数据库企业跨越式发展，重点推荐 GuassDB 核心合作伙伴海量数据、东华软件、长亮科技，建议关注国产数据库核心标的太极股份（人大金仓）、中国软件（达梦）、创意信息、科蓝软件、顶点软件等。 风险提示： 政府国产化进度 不及预期 ，国产数据库产品研发不及预期 。 Table_Tit le 2020 年 07 月 02 日 计算机 Table_BaseI nfo 行业深度分析 证券研究报告 投资 评级 领先大市 -A 维持 评级 Table_Fir st St ock 首选股票 目标价 评级 Table_Char t 行业表现 数据来源 ： Wind资讯 % 1M 3M 12M 相对收益 -6.46 -16.05 -28.31 绝对收益 0.18 -2.31 -20.42 胡又文 分析师 SAC 执业证书编号： S1450511050001 huywessence 021-35082010 吕伟 分析师 SAC 执业证书编号： S1450516080010 lvweiessence 021-35082935 相关报告 卫健委再度发文，医疗信息化成支撑常态化疫情防控的重要抓手 2020-06-30 从长沙到上海， Robotaxi 星火燎原，自动驾驶呼啸而至 2020-06-28 银行 IT 迈入 新阶段，谁主沉浮 ？ 2020-06-27 历史性的转折点： ARM席卷一切的时代已来 2020-06-23 四维联手德赛 “中国芯”加持，智能网联汽车国产供应链强势崛起 2020-06-23 -12%-5%2%9%16%23%30%37%2019-07 2019-11 2020-03计算机 沪深 300 行业深度分析 /计算机 2 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 内容目录 1. 数据库：现代企业不可或缺的基础软件 . 4 1.1. 数据库市场空间巨大 . 4 1.2. 数据库的分类及发展趋势 . 5 1.3. 师夷长技：国际数据库巨头 Oracle 分析 . 6 2. 国产数据库：茁壮成长的少年 “甲骨文 ” . 9 2.1. 国产数据库发展空间广阔 . 9 2.2. 华为 GuassDB .11 2.3. 人大金仓 Kingbase . 12 2.4. 武汉达梦 DM . 13 2.5. 海量数据 AtlasDB . 14 2.6. 南大通用 GBase . 16 2.7. 万里开源 GreatDB . 18 2.8. 科蓝软件收购 SUNJE SOFT Goldilocks . 19 3. 投资建议 . 20 图表目录 图 1：全球数据库市场规模（百万美元） . 4 图 2：关系型数据库发展史 . 5 图 3：关系型数据库与非关系型数据库用户规模统计 . 6 图 4：数据库产品全球排名统计 . 6 图 5：单一数据库应用和组合数据库应用比例 . 6 图 6：组合数据库应用中各组合模式使用比例 . 6 图 7：公司收入大类拆分及年增速 . 7 图 8：公司三条产品线运营利润率情况 . 8 图 9： Oracle 自治数据库一体化产品 . 8 图 10： Oracle 自治数据库发展计划 . 9 图 11：国产数据库发展历程 . 9 图 12：国内数据库市场份额情况 . 10 图 13： Oracle 公司近五年云及数据库业务营收规模（单位：百万美元） . 10 图 14： GaussDB 200 与 Oracle 等产品的架构对比 . 12 图 15： Kingbase 部分合作伙伴 . 12 图 16： Kingbase 产品 架构 . 13 图 17： DM8 数据库设计 . 14 图 18： AtlasDB 产品兼容性 . 15 图 19： AtlasDB 产品迁移能力 . 15 图 20： AtlasDB 汽车金融应用案例 . 16 图 21： AtlasDB 科研领域应用 . 16 图 22： GBase 8a 产品推广 情况 . 17 图 23： GBase 8s 产品架构 . 17 图 24：万里开源发展历程 . 18 图 25：万里开源 GreatDB 与 MySQL 产品对比 . 19 表 1：数据库原始发展阶段对比 . 4 行业深度分析 /计算机 3 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 表 2：非关系型数据库细分类新型梳理 . 5 表 3： Oralce 发展历程 . 7 表 4：数据库产品报价梳理 .11 表 5：国产数据库投资标的梳理 . 20 行业深度分析 /计算机 4 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 1. 数据库：现代企业不可或缺的 基础软件 1.1. 数据库 市场空间巨大 数据库是现代信息化管理的必然要求。 数据库又称为数据管理系统， 是企业级用户交易数据、客户信息、存货库存等海量数据的载体。 随着 企业信息化的逐步拓宽， 需要处理的数据迅速膨胀。 在此背景下， 以简单文件作为主要存储形式 的初级数据管理模式 逻辑上 过于 简单 ，且可扩展性差 。 当系统数据量大或者用 户访问量大时，还需要解决数据的完整性、一致性以及安全性等一系列 问题。数据库 本质是一款 数据管理系统 ，除提供基础的数据存储功能外，还可以对数据进行 新增、截取、更新、删除等操作 ，同时 屏蔽数据访问的复杂性 ， 能与 多个用户共享、具有尽可能小的冗余度、与应用程序彼此独立的数据集合。 数据库由原始走向现代经历了 人工管理 、 文件系统 、 数据库管理系统 三个阶段。由于在 人工管理、文件系统 两个阶段中数据存储所表现出的非独立性与单一化，现代 数据库管理系统(DBMS)对其 进行了 改进。 数据库管理系统 克服了文件系统的缺陷，提供了对数据更高级、更有效的管理。 表 1：数据库原始发展阶段对比 人工管理 文件系统 数据库系统 应用背景 科学计算 科学计算、管理 大规模数据、分布数据的管 理 硬件背景 无直接存储设备 磁带、磁盘 大容量磁盘、按需增容磁带 机 软件背景 无专门管理的软件 利用 OS 的文件系统 由 DBMS 支撑 处理方式 批处理 联机实时处理、批处理 联机实时处理、批处理、分 布处理 数据的管理者 用户管理 文件系统管理 DBMS 管理 数据来源 ： CSDN，安信证券研究中心 全球数据库市场空间巨大，关系型数据库占比最高。 参考 IDC 数据， 2022 年全球数据库市场规模将超过 400 亿美金，市场空间巨大。 目前 关系型数据库（ RDBMS）占据约 80%的体量 。 Oracle 在全球关系型数据库中占据约 42%的市场份额 ， 三甲中的另外两家厂商分别是微软（ 24%）与 IBM（ 13%）。全球数据库市场领先厂商的份额情况与国内市场基本一致。 图 1：全球数据库市场规模（百万美元） 数据来源 ： IDC，安信证券研究中心 行业深度分析 /计算机 5 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 1.2. 数据库 的分类及发展趋势 按照流行的分类方式，数据库可根据数据结构的匹配关系分为 关系型数据库 和 非关系型数据库 ： 关系型数据库： 关系型数据库模型 又称为 SQL 数据库， 是把复杂的数据结构归结为简单的二元关系。在关系型数据库中，对数据的操作几乎全部建立在一个或多个关系表格上，通过对这些关联的表格分类、合并、连接或选取等运算来实现数据库的管理。 目前流行的 Oracle和 MySQL 等 数据库 均为 关系型数据库 ， 并已 形成每年高达数百亿美元的庞大市场。 图 2：关系型数据库发展史 数据来源 ： 万里开源， 安信证券研究中心 非关系型数据库： 非关系型 数据库又称为 NoSQL 数据库，意味着其将不仅仅限于传统的 SQL二元 模式，而是进行更 广泛的拓展。随着互联网 web2.0 网站的兴起，传统的关系数据库在处理电商、社交等超大规模和高并发的 SNS 类型动态网站表现出了功能上的欠缺，而非关系型的数据库则由于其本身的特点得到了非常迅速的发展。 非关系型 数据库在特定的场景下可以发挥出难以想象的高效率和高性能，是对传统关系型数据库的有效补充。根据具体的存储方式， 非关系型数据库 可进一步分为 键值存储数据库 、 列存储数据库 、 面向文档数据库 、图形数据库 。 表 2： 非关系型数据库 细分类新型梳理 代表产品 相关项目 特点 优势 键值存储数据库 Memcached、 Redis、MemcacheDB GitHub、 Tw itter、 Instagram等 类似传统语言中使用的哈希表，可以通过key 来添加、查询或者删除数据库 简单、易部署、高并发 列存储数据库 Cassandra、 HBase Ebay、 NASA、 Facebook等 将数据存储在列族中，一个列族存储经常被一起查询的相关数据 应对分布式存储海量数据 面向文档数据库 MongoDB、 CouchDB SAP、 Codecademy、 NBC New s 等 将半结构化的文档以特定的格式存储，是键值数据库的升级版 文档型数据库比键值数据库的查询效率更高 图形数据库 Neo4J、 InforGrid Adobe、 Cisco、 T-Mobile等 允许将数据以图的方式存储 易于建模，抽象表达能力强 数据来源 ： CSDN，安信证券研究中心整理 关系型数据库保持优势地位， Oracle 和 MySQL 领跑 行业 。 根据 ScaleGrid 公司 2019 年的相关统计，关系型与 非关系型数据库 的用户规模分别为 60.5%和 39.5%， 关系型 数据库仍然行业深度分析 /计算机 6 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 占据着相当的优势。在 关系型数据库 中，商业化老牌王者 Oracle 与新晋的开源新星 MySQL优势较为明显。根据 DB-Engines 统计，两者 在 近五年中始终保持 领先 地位， 用户群体中广受欢迎。 图 3：关系型数据库与非关系型数据库用户规模统计 图 4： 数据库产品全球排名统计 数据来源 ： ScaleGrid，安信证券研究中心 数据来源 ： DB-Engines， 安信证券研究中心 关系型数据库和非关系型数据库混合使用受到广泛欢迎。 根据 ScaleGrid 公司 2019 年的相关统计， 多数据库混合使用正在受到更多欢迎，使用比例达到 44.3%。其中，由 关系型数据库和非关系型数据库 所构成的产品组合使用比例达到 75.6%。这意味着，针对目前更多企业的应用场景，单一的 关系型 和 非关系型 难以满足需求，根据企业的业务实现和数据类型进行匹配是发展趋势。 图 5： 单一数据库应用和组合数据库应用比例 图 6： 组合数据库应用 中各组合模式使用比例 数据来源 ： ScaleGrid， 安信证券研究中心 数据来源 ： ScaleGrid， 安信证券研究中心 1.3. 师夷长技： 国际数据库巨头 Oracle 分析 数据库巨头 Oracle 的登顶之路是一条持续进化之路。 Oracle 在 1977 年由 Larry Ellison、Bob Miner 和 Ed Oates 共同创立， 1979 年发布了第一个基于 SQL 的数据库 Oracle V2。 1986年正式上市， 1995 年公司更名为 Oracle Corporation。从发布第一款商用的关系型数据库，到兼容 IBM SQL，再到推出分布式关系型数据库，通过并购等多种方式在应用领域赶超 SAP等对手，到近年来的“向云而上”， Oracle 经历了 30 余年的时间才奠定了自身在数据库领域的“江湖地位”，并持续不断演进以进一步强化优势。 行业深度分析 /计算机 7 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 表 3： Oralce 发展历程 时间 时间 1979 提供第一个商用的关系型数据库 1984 提供第一个提供读取一致性功能的数据库 1986 提供第一个 C/S 架构的数据系统 1987 开始提供基于 UNIX 的程序 1988 引入 PL/SQL 1992 形成实施方法论 1995 提供 64 位关系型数据库 1996 开始向开放性、网络型方面转变 1999 开始支持 XML 2001 第一个完成 3 terabyte TPC H 测试 2002 第一个通过 15 项工业安全监测 2003 在 Oracle10g 提供 Enterprise Grid Computing 2005 提供第一个免费的数据库 Oracle Database 10g Express Edition (XE) 2006 并购 Siebel Systems 2007 并购 Hyperion Solutions 2010 并购 Sun Microsystems 2013 Oracle 12c 与云端服务兼容 2016 并购 NetSuite Inc. 数据来源 ：安信证券研究中心整理 业绩增长缓慢，传统数据库及云业务仍是支柱。 Oracle 作为一家年收入约 400 亿美元的巨头，其产品线极为纷繁复杂。按照其财报中披露的口径，其可以划分为三类： 传统数据库及云业务、硬件、服务。 从收入来看，公司的 硬件和服务 业务近年来都出现了萎缩，公司主要靠 传统数据库及云业务 支撑。 图 7：公司收入大类拆分及年增速 数据来源 ： Bloomberg，安信证券研究中心 行业深度分析 /计算机 8 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 图 8：公司三条产品线运营利润率情况 数据来源 ： Bloomberg，安信证券研究中心 AI+云引发技术革命，自治数据库看点十足。 Oracle 于 2017 年推出 自治数据库 （ Autonomous Database）作为数据库革新方向。 自治数据库 是一款云端的数据库产品，可以在公有云或者私有云或者混合云部署，其通过大量采用人工智能 /机器学习技术，减少人工操作，从而减少数据库的安全风险。根据 Oracle 公司 2019Q4 公告披露， 自治数据库 在该季度内获得了 5000个新的试用用户，其中 20%的用户之前没有接触过 Oracle 其他的数据库产品。 Oracle 自治数据库 具备 三大功能： （ 1）自动执行： 自治数据库通过自动化的运作，能够大幅度减少数据库管理员的工作量达80%，最大可节约 90%的成本 ； （ 2）自动安全： 通过人工智能自动识别内部和外部的恶意攻击 ； （ 3）自动修复： 减少数据库的 Downtime，每个月的 Downtime 在 2.5 分钟之内 。 Oracle 自治数据库 并不只是软件产品， 而是 从底层的硬件到上层的应用 一体化打通的集成产品 。 同时 ， Oracle 也 与微软 Azure 云 展开了深度合作，允许用户在 Azure 上 运行 自治数据库 产品 。 为进一步拓宽 自治数据库 的应用范围， Oracle 计划 将 NoSQL 和 Graph 类型的数据库也加入其中 ，使之在 关系型 设计基础上增加对非 关系型 设计的支持。 图 9： Oracle 自治数据库 一体化产品 数据来源 ： Oracle，安信证券研究中心 行业深度分析 /计算机 9 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 图 10： Oracle 自治数据库 发展计划 数据来源 ： Oracle，安信证券研究中心 2. 国产数据库 ： 茁壮成长 的少年“甲骨文” 2.1. 国产数据库发展空间广阔 数据库国产化任重道远。 安全、稳定、高效运行的数据库系统对于政企业务的运转至关重要。当规模扩张、业务拓广、服务多元化后，有效的数据管理是政府与企业持续发展的保证。数据库与操作系统同样作为计算机的基础软件，在 中国的情况也很相似， 在 数据库 这个百亿级的大市场里，国外品牌占有 90%以上的份额，霸主地位极难撼动。目前，国内数据库市场主要被甲骨文，微软， IBM 等国外厂商垄断，国产数据库市占率极低。 图 11：国产数据库发展历程 数据来源 ：中国信息产业网，安信证券研究中心 国产数据库市场占有率低，在 国产化 大背景下提升空间大。 参考 Gartner 数据，国内数据库市场前五大企业均为国外厂商，占据约 70%份额。本土数据库厂商市场份额较大的主要有南大通用、人大金仓 、 武汉达梦 、山东瀚高、爱可生 等。 行业深度分析 /计算机 10 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 图 12： 国内 数据库市场份额 情况 数据来源 ： Gartner，安信证券研究中心 数据库国产化市场空间测算：年均百亿 规模增量 ，市场 总体 空间高达千亿 级 。 结合已有资料与产业调研，我们针对数据库国产化市场进行了测算。根据 Oracle 公司近三年年报披露的财务数据，公司云及数据库业务（ Cloud and License Business）亚太地区营收规模分别为45.72/48.48/50.04 亿美元。同时，根据 IMF 和国家统计局公开的数据， 2018 年亚太地区 规模达到 30.12 万亿美元 ，其中中国 GDP 约为 13.89 万亿美元 ，占比约为 46%。考虑到 Oracle在国内市场所占有的份额稳定在 40%-50%，我们基于以上数据进行测算， 国内数据库 每年增量 市场规模 约为 300-400 亿元。 图 13： Oracle 公司 近五年 云及数据库业务 营收规模（单位：百万美元） 数据来源 ： Oracle公司年报， 安信证券研究中心 根据 天眼查数据显示， 2019 年 9 月 全国国有企业数量 为 46 万家。根据 人社部 数据， 2016年 全国共有 126 万个事业单位 。考虑到政府部门同样有一定量的数据库采购需求，假设国内ToB 与 ToG 端市场合计用户规模 200 万。 根据中央政府采购网公布的报价，国产数据库报价标准版约为 5-10 万，企业版约为 15-30 万。考虑到数据库产品更新换代周期约为 5 年，且受到 国产化 政策提振， 行业增速 客观。我们假设国产数据库采购均价为 15 万元，结合用