数据库技术回顾与展望中国数据库

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,2009年春季精品课程师资培训 2009-4-17,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,2009年春季精品课程师资培训 2009-4-17,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,2009年春季精品课程师资培训 2009-4-17,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,2009年春季精品课程师资培训 2009-4-17,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,2009年春季精品课程师资培训 2009-4-17,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,2009年春季精品课程师资培训 2009-4-17,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,2009年春季精品课程师资培训 2009-4-17,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,2009年春季精品课程师资培训 2009-4-17,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,2009年春季精品课程师资培训 2009-4-17,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,2009年春季精品课程师资培训 2009-4-17,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,2009年春季精品课程师资培训 2009-4-17,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,2009年春季精品课程师资培训 2009-4-17,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,2009年春季精品课程师资培训 2009-4-17,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,2009年春季精品课程师资培训 2009-4-17,1,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,数据库技术回忆与展望中国数据库30年王 珊,数据工程与知识工程教育部重点实验室,2,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,提纲,一、引言,二、我国数据库技术开展历程,三、中国数据库的迅速崛起,教学-精品化,科研-国际化,成果-产业化,四、数据库技术展望,3,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,数据库系统概论第一章之前的引言,数据库新技术开展趋势的前言,4,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,一、引言,经历了三代演变,层次/网状系统、关系系统、新一代数据库系统家族,造就了三位图灵奖得主,、和James Gray,开展了一门计算机根底学科,数据建模和DBMS核心技术为主，内容丰富领域宽广,带动了一个巨大软件产业,DBMS及其相关工具产品、应用套件、解决方案,数据库技术和系统已经成为信息根底设施的,核心技术和重要根底,5,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,三位图灵奖得主,1973 E.F.Codd 1981 James Gray 1998,6,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,1960年为通用电气制造了世界上,第一个网状数据库系统IDS,积极推动与促成了数据库标准的制定：DBTG报告,在数据库技术的产生、开展与推广应用方面都发挥了巨大的作用,由于他在数据库方面的杰出成就1973获图灵奖,1983年成立自己的公司,Bachman Information System,网状数据库之父,7,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,Edgar F.Codd,博士关系数据库之父美国工程院院士,原是英国人，1923生于英格兰中部波特兰,第二次世界大战时应征入伍，在皇家空军服役。,1942-1945年间任机长，参与了许多惊心动魄的空战。,英国牛津大学数学专业理学士及硕士学位，毕业后到IBM公司工作从事操作系统和自动机理论研究,年近40重返密歇根大学进修计算机与通信专业，1963年获得硕士学位，1965年又获得博士学位。,60年代后期开始数据库研究, 1970年E.F.Codd 博士提出关系模型概念(CACM,Vol.13, Vol.6, 1970 ),1981年获图灵奖，84年从IBM公司退休,还创办了一个研究所：关系研究所The Relational Institute和一个公司：Codd & Associations，进行关系数据库产品的研发、销售、咨询等业务,8,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,James Gray,数据库技术和事务处理专家,1944年生，美国加州大学伯克利分校,计算机科学系博士。,先后在贝尔实验室、IBM、Tandem、DEC等公司工作，研究方向转向数据库领域。,由于他在数据库和事务处理研究方面的元创性奉献以及在将研究原型转化为商业产品的系统实现方面的技术领袖地位，1998年获奖(时任微软研究员),2007年1月28日失踪。,9,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,数据库,:,一个巨大的软件产业,理论创立,原型研制,产品上市,经济效益,形成良性循环,是理论成果转化为产品的成功范例,10,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,报告提纲,一、引言,二、我国数据库技术开展历程,三、中国数据库的迅速崛起,教学-精品化,科研-国际化,成果-产业化,四、数据库技术展望,11,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,我国数据库开展历程,立足应用、开发自主的数据库系统,科学研究与国际研究方向同步,产品开发,应用,集成,创,21世纪,研究,开发,应用,赶,90年代,外国专家来华讲学,中国专家出国进修,国家攻关、863高技术项目、国家自然基金等等,请进来,走出去,学,80年代,1976,年萨师煊教授将数据库概念引入国内，在全国讲学，在人大开设数据库课,引进,看,70年代,在数据库技术开展的起跑线上，中国晚了约15年,12,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,中国数据库开拓者,萨师煊教授,13,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,我国数据库技术的开展历程,70年代数据库技术被引入我国,以人大萨师煊教授为代表的老一代专家作出了开创性奉献,80年代数据库技术广泛普及,数据库技术广泛进入学校、学院或教研机构,国外数据库公司开始进入我国,数据库应用系统开发初见成效,90年代科学研究与系统开发,国家自然基金工程研究数据库根底和应用技术,八五、九五攻关开发RDBMS、863项研发00、并行数据库,14,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,21,世纪,让中国了解世界，让世界了解中国,1999,年中国计算机学会成立了数据库专业委员会,数据库界的研究水平不断提高，开始走向世界,数据库界以研制和开发具有自主版权的数据库,为己任，执着努力,国产数据库企业初步形成,我国数据库技术的开展历程,15,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,报告提纲,一、引言,二、我国数据库技术开展历程,三、中国数据库的迅速崛起,教学-精品化,科研-国际化,成果-产业化,四、数据库技术展望,五、近期我们的假设干研究方向,16,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,数据库教学,-,精品化,人才是关键 教育是根底,1981年“数据库系统概论列入高校计算机专业,核心课程,1981年 制定了数据库系统概论 教学大纲,1983年 出版了第一本本科数据库系统概论教材,现在教材、专著丰富-数十本,国外原版教材的引进和翻译,数据库丛书：开放的系列丛书,面向研究生的教材参考书,17,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,?数据库系统概论?-国家级优秀教材,?数据库系统概论?为培养我国数据库专业人才、推动我国数据库技术的开展做出了突出奉献,获得了国家级优秀教材奖1987年，全国普通高等学校优秀教材一等奖2002年,18,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,数据库丛书,开放的系列丛书 面向研究生的参考书,自1998年以来出版的书目：,1数据仓库技术与联机分析处理,2分布式数据库,3分布式数据库管理系统实现技术,4并行关系型数据库管理系统引论,5特种数据库技术,6数据库与信息系统的平安,7知识库系统导轮,8数据模型,9. 。,19,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,报告提纲,一、引言,二、我国数据库技术开展历程,三、中国数据库的迅速崛起,教学-精品化,科研-国际化,成果-产业化,四、数据库技术展望,20,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,数据库研究,-,国际化,在数据库专委会的组织下,举办全国数据库学术会议,-NDBC,与国际接轨 积极促进国内数据库研究与开发,2.,承办一系列重要的国际学术会议,让中国的数据库走向世界,3.,加强学术交流和联系,4.,研究成果走向国际,2001,年以来国内数据库学者撰写的论文被数据库界顶级的,学术会议,SIGMOD,、,VLDB,、,ICDE,录用,21,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,NDBC,简介,(Chinas National Database Conference),由,CCF-DBS,组织,已经举办,25,届,(1977- ),评审采用匿名评审方式，每篇论文由三位评审专家分别进行网上评审,再由程序委员会召开录用论文审定会。,提交论文逐年递增，达五、六百篇,参加人员四、五百人,22,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,不断开展的全国数据库学术年会,第,2,届,1982,年宁波,第,6,届,1987,年苏州,第,20,届,2003,年长沙,23,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,承办国际学术会议,宼慧琳,年份,会议名称,1999,PAKDD: Pacific Asia Conference on Knowledge Discovery and Data Mining,北京,APWeb: Asia Pacific Web Conference,香港,2000,WISE: International Conference on Web Information System Engineering,香港,WAIM: International Conference on Web Age Information Management,上海,APWeb: Asia Pacific Web Conference,西安,2001,PAKDD: Pacific Asia Conference on Knowledge Discovery and Data Mining,香港,WAIM: International Conference on Web Age Information Management,西安,APWeb: Asia Pacific Web Conference,长沙,DASFAA: International Conference on Database Systems for Advanced Applications,香港,2002,VLDB,: International Conference on Very Large Data Bases,香港,WAIM: International Conference on Web Age Information Management,北京,2003,WAIM: International Conference on Web Age Information Management,成都,APWeb: Asia Pacific Web Conference,西安,2004,ER: International Conference on Conceptual Modeling,上海,WAIM: International Conference on Web Age Information Management,大连,APWeb: Asia Pacific Web Conference,杭州,2005,DASFAA: International Conference on Database Systems for Advanced Applications,北京,WAIM: International Conference on Web Age Information Management,杭州,APWeb: Asia Pacific Web Conference,上海,1999年以来承办的局部数据库国际会议,24,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,承办国际学术会议,宼慧琳,年份,会议名称,2009,ICDE:,上海,2009-3-292009-4-2,APWeb:/ WAIM,苏州,2009-4-22009-4-5,APWeb:,Asia Pacific Web Conference,WAIM:,International Conference on Web Age Information Management,2007,SIGMOD/PODS,:,ACM SIGMOD International Conference on Management of Data/ ACM Symposium on Principles of Database Systems,北京,WAIM,（,第八届）,:,International Conference on Web Age Information,Management,黄山,APWeb,（第九届）,:,Asia Pacific Web Conference,黄山,PAKDD:,Pacific Asia Conference on Knowledge Discovery and Data Mining,南京,2006,ICDM:,IEEE International Conference on Data Mining,香港,WISE:,International Conference on Web Information System Engineering,武汉,WAIM:,International Conference on Web Age Information Management,香港,APWeb:,Asia Pacific Web Conference,哈尔滨,1999年以来承办的局部数据库国际会议,25,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,加强与国际学术组织联系,ACM Sigmod,VLDB Endowment,DBSJ,Hong Kong Web Society,IPSJ SIGDB,26,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,The Second DBSJ-CCF-DBS Executive Meeting May, 18 2005 Beijing,27,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,VLDB Database School (China),Sponsor: VLDB Endowment,Organizer: CCF DBS,Objective: promote database related research and teaching in China,28,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,报告提纲,一、引言,二、我国数据库技术开展历程,三、中国数据库的迅速崛起,教学-精品化,科研-国际化,成果-产业化,四、数据库技术展望,29,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,数据库软件产业,数据库在信息化建设中的重要地位,重要资源：数据、信息、知识,关键软件：根底平台软件，无处不在,数据库是重要的软件产业,标准化程度高，容易形成垄断,每年数百亿美元商业收益,市场仍以每年10%以上的速度增长,30,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,我国已经参加了WTO，没有必要什么都做，要有所为、有所不为。,数据库不是技术问题而是市场问题，国产数据库即使做得出来也卖不出去,!,数据库投资巨大,只有那些巨无霸的企业才能做，国内企业行吗？,做专用数据库或许还有可能，做通用数据库没有前途。,在疑心和期待中起步。,开发自主的数据库产品必要吗？,31,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,十五,863,数据库重大专项 总体目标,做得出：研制我国标志性“大型通用数据库管理系统,用得上：在制造业信息化和电子政务中实现“千家万套,卖得掉：,实现显著的社会经济效益,32,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,十五数据库专项支持的国产数据库,OSCAR,金仓数据库,KingbaseES,33,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,COBASE1.0,八五攻关项目,PBASE1,863,信息领域,PBASE3,863,信息领域,ParaWare,多维存储的数据仓库系统,深厚的技术积淀,-,中国人民大学,大规模可扩展数据管理新技术,研究,HP Lab,（,China,）合作,PBASE2,863,信息领域,中文数据库,国家自然基金,分布数据库查询系统,七五攻关项目,COBASE2.0,九五攻关项目,EASYBASE1.0,易捷,1.0,嵌入式移动数据库,小金灵,内存数据库,VideoDB,中国人民大学 在数据库领域的 研究与开发历程,特色：理论研究,+,技术攻关,+,系统研发 紧密结合,数据仓库与商务智能联合实验室,(,中国人民大学与,Teradata,公司,),数据工程与知识工程,教育部重点实验室,863,信息领域,安全数据库,教育部数据库与商务智能,工程研究中心,34,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,成果转化 人大金仓信息技术股份,1999年人民大学、人大数据库骨干教师发起成立,2000年引入风险投资,扩大公司规模,2000年北京软件产业基地，人大金仓数据库产业化中心,2001年教育部“数据库与商务智能工程研究中心,2002年通过ISO9001：2000认证和CMM 2评估,2005年北京长风开放标准平台软件联盟理事单位,2007年中关村科技园区百家创新试点企业,2007年整体变更为股份公司,2021年CETC增资扩股，承担国家重大专项,中国数据库专业公司,35,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,KingbaseES V4.0 V4.1,KingbaseES V3.0 V3.1,KingbaseES V2.0 V2.1,KingbaseES V1.0 V1.1,2000,2021,深厚的技术积淀-北京人大金仓信息技术股份,自主知识产权，共完成,8,个版本产品，取得,6,项软件著作权登记,KingbaseES V6.0 V6.1,KingbaseES V7.0,KingbaseES V5.0,北京市科技方案重大工程,国家,863,数据库重大专项课题,北京市科技方案重大工程课题,国家,863,数据库重大专项课题,国家,863,数据库重大专项课题,信息产业部重点招标工程,国家发改委信息平安专项,北京市科技方案重点工程课题,嵌入式数据库,PBASE,国家,863,数据库重大专项课题,国家核高基重大专项,2002,2004,2007,36,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,鉴定委员会对成果的高度评价：,金仓数据库KingbaseES具有自主知识产权,已在电子政务、教育和制造业信息化等领域得到应用推广,系统功能和性能可以满足用户要求可以替代Oracle、SQL Server等国外产品,金仓数据库KingbaseES的技术水平和实用性到达国际先进国内领先水平,金仓数据库,KingbaseES,成果鉴定会,时间：鉴定,2005,年,3,月,鉴定委员会：张效祥院士、孙家广院士、倪光南院士、赵沁平副部长、俞兹声主任,及国内知名数据库专家,大型通用数据库管理系统,-,KingbaseES,37,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,自主创新、坚韧不拔，以十年磨一剑的精神，,开发具有自主知识产权、高难度的根底软件。,获得,2005,年度北京市科技进步一等奖,大型通用数据库管理系统,-,KingbaseES,38,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,应用推广,-,树立了品牌,重点领域,电子政务、教育、制造业、水利、农业等,累计推广应用KingbaseES超过10万套,切实推广应用，建立了一批成功案例,从一般应用 向 支持核心业务流程提升,从单点应用 向 量大面广的方向开展,从国产数据库应用到全面的国产软件解决方案的深化,许多应用已经稳定运行多年,39,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,应用案例,中共中央组织部,中组部“中国共产党根本信息管理系统2005，推广达6万套,中组部“公务员统计与信息管理系统，干部考察系统“,公务员系统08年部署达万套以上,数据库与应用系统紧密捆绑,党员系统05-08年两会公布的最新党统信息通过党员系统完成,40,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,农业部 “中国农作物有害生物,监控信息系统,部、省及县市全面采用金仓数据库,数据库采购到达近千套,应用案例,农业,41,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,其它应用案例,电子政务：,山东省烟台市蓬莱区政府电子政务平台,内蒙古政务信息资源共享与地区电子政务,四川阿坝州政府网站集群系统,福建省卫生厅共享资源管理系统,山东省工商局“金管工程之信用管理系统,广东省惠州市电子政务平台,江苏省常州市湖塘镇社区电子政务信息管理系统,制造业信息化：,中国印刷总公司新华印刷厂ERP系统,中生北控生物科技股份ERP系统,常林俱进道路机械ERP系统,河北石家庄6410机械制造总厂PLM产品生命周期管理系统,四川省眉山市制造业ASP信息化效劳平台,西北制造业信息化网,教育：,北控软件北京市中小学“校校通工程,温州市教育局中小学学籍管理系统,济南大学等四所山东高校高校集群教学,管理信息系统,行业应用：,大连市环境信息中心应急管理系统,北京市政交通“一卡通工程出租车管理系统,国家信息中心档案管理系统,大唐电力档案管理系统,国家防汛抗旱总指挥部办公室流域防汛调度,指挥系统,42,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,863,数据库专项,-,进步看得见,国产数据库是能用的、对广泛的应用是够用的,以测代评、量化差距是提高质量的有效方法,以用带研、行业渗透是持续开展的可行之路,差距仍明显：,产业规模小，高层次人才缺乏，企业实力缺乏,43,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,任重道远,过去的30年，中国数据库取得可喜成就,数据库技术快速拓广，中国数据库面临新的挑战,教学-打根底；培养人才- 科研精英，开发大军,科研-入主流；理论创新与研发关键技术的互动,产业-成规模；依托重大专项的力量，整合资源,坚持自主创新，国内联合，国际合作,坚决信心，十年磨一剑，进入主流市场,44,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,报告提纲,一、引言,二、我国数据库技术开展历程,三、中国数据库的迅速崛起,教学-精品化,科研-国际化,成果-产业化,四、数据库技术展望,45,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,数据库,技术展望,数据库研究的热潮,40,多年来经久不衰,核心技术,从数据库研究范围重点逐渐,拓展,信息管理相关的各个领域,数据库应用,不再限于机构内部的商务逻辑管理，而是面向,更加开放,应用环境、,更加复杂,应用需求。,46,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,推动开展的主要因素,1. 数据来源的变化,新的数据源不断出现：Internet、Web、科技、电子商务,廉价的微型传感器,自然科学：物理学、生物学、工程领域 ,2. 数据特性的变化,从结构化数据，扩展到多媒体数据，HTML、XML等非结构化和半结构化数据，程序数据、流数据等,数据类型多样化、处理方法复杂化、数据量越来越巨大,对复杂数据的数据建模、查询和检索,对海量数据的存储、管理和使用,数据库研究呈现多学科交叉和融合的开展态势,涉及网络技术、多媒体、人机交互、全文检索、海量存储系统等领域,47,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,3. 应用领域的变化,Internet是主要的驱动力,向数据库提出了前所未有的应用需求,应用从企业内部扩展为跨企业间的应用,需要DBMS对信息平安和信息集成提供更有力的保障,科学研究领域产生大量复杂的数据,需要比现有数据库产品更高级的数据管理技术的支持。,需要信息集成机制，对数据分析处理中产生的中间数据进行管理,需要和全球范围的数据网格集成,应用需求是数据库技术源源不断的最重要的开展动力,推动开展的主要因素,48,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,4. 计算机硬件及相关技术的开展,内存容量增大、多核多CPU、Cache的改善,数据库可驻留在内存，使得传统的DBMS技术面临挑战：,数据模型、存取方法、查询算法、并发控制、恢复,数据库相关技术在迅速地开展和成熟,OLAP和数据挖掘技术,Web搜索引擎、信息检索应用,DBMS要充分利用计算机硬件及相关技术的进步来不断开展,推动开展的主要因素,49,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,当前假设干研究热点,近年来各领域中不断出现的假设干新问题,1内存数据库,2非结构化数据管理Video数据库,3 XML数据管理及检索优化,4传感器网络数据管理,5Web数据管理,6移动对象和基于位置的效劳,数据挖掘与知识工程,宼慧琳,数据库研究呈现多学科交叉和融合的开展态势,涉及网络技术、多媒体、人机交互、全文检索、海量存储系统等领域,50,2021年春季精品课程师资培训 2021-4-17,