随着互联网+、社交网络、智能推荐等大数据的迅猛增长，大批 NoSQL 数据库已经成为互联网开发的新标配。对于大数据中关联关系的处理，图数据库的处理性能远超其他类型数据库，被广泛应用于金融、工业、政务、零售、电信和生命科学等各学科和工业领域，受欢迎程度遥遥领先。与此同时，图数据库也面临着底层设计和上层语言表达的多重挑战。 本期，我们选取图数据库作为 TR 报告的主题。报告围绕图数据库的基本概念、技术发展、产业应用、人才概况和热点趋势五大方面进行深入挖掘。其中基本概念、技术发展和产业应用章节由国内领先的图数据库团队即陈文光教授带领的清华团队完成。该团队在 OSDI、EuroSys、ATC 等顶级会议中发表过多篇相关论文，他们编写的图计算系统具有业界领先的性能，并在金融、互联网等多个领域得到实际使用。 此外，报告的人才概况和热点趋势章节依托清华大学唐杰教授自主研发的“科技情报大数据挖掘与服务系统平台”（简称 AMiner），以及第三方机构研报、媒体报道等公开资料，通过人工智能、大数据分析与挖掘、知识图谱、自然语言处理等技术，并结合文献计量学等情报学方法制作生成。

报告旨在梳理分布式数据库的技术体系和应用现状，结合金融、互联网等领域应用需求，分析制约分布式数据库大规模应用的因素，对未来的技术和应用趋势进行研判，并提出发展路径建议。

管理和分析数据，是人类进入信息时代后推动社会进步的关键环节。当前，随着数据要素市场化配置上升为国家战略，数据正式成为企业、产业乃至国家的战略性资源。数据库系统作为承载数据存储和计算功能的专用软件，经过半个多世纪的发展演进，已成为最主流的数据处理工具，是各企业数据工作流程的核心。2020年，全球数据库市场规模达到671亿美元，中国数据库市场规模约为240.9亿元，占比约5.2%，市场空间广阔。

金融核心业务要求数据库必须支持强一致性方案以优先保证数据正确性，保障钱财安全是最重要的应用场景。从以2PC为代表的写一致性协议过渡到以Paxos为代表的多数派一致性协议，可应用的分布式事务处理技术走向成熟。分布式数据库以多副本机制来保证系统的安全可靠，而多副本带来的一致性问题则让以Raft为代表的一致性协议成为关键。

数据库是基础软件核心之一，对中国IT信息产业生态重构至关重要。据Gartner统计，2018年全球数据库软件市场规模461亿美元，预计2021年将达到549亿美元，预计年复合增速9.1%。2009年我国数据库软件市场规模为35.03亿元，2017年我国数据库软件市场规模增长至120.00亿元。在这期间，我国数据库软件市场始终保持平稳增长，年均复合增长率为17.5%，且增速呈现递增趋势。表明我国数.据库软件市场需求开始增加，具备成长空间。根据中研产业研究院估计，到2020年，我国数据库软件市场规模预计达到200亿元。国外数据库企业长期占据市场，国内数据库企业积极抢占，市场份额占比逐步提升。我国数据库软件市场大部分被国外数据库企业占据，其市场份额居高不下。2017年，我国120.22亿元数据库软件市场规模中，仅有17.15亿元为中国数据库企业，其余103.07亿元均为国外数据库企业。另一方面，虽然国外企业市场份额较高，但这主要是源于其抢先进入国内市场，市场基础好。在2009年，国内数据库企业市场份额仅为4.03%，而在2017年，国内数据库企业市场份额已经增长到14.27%。这也表明国产数据库正在提高自身市场份额，积极开拓市场，推进在重要领域及核心部门测试落实数据库国产化。国产数据库机遇与挑战并存，生态体系是赢得市场的关键。国产数据库的发展机遏已经从“无序竞争”到“市场引导”，从“垄断竞争”到“换道超车”。国产数据库的挑战就是，由“简”入“繁”，由“局部”到“全面”。从性能和功能上来看，国产数据库已经能满足市面上绝大多数应用。甚至有些功能是超出国外产品，有一些自己的特点。但是赢得市场的主要因素是生态，即与国产软硬件之间的融合问题。以及海量市场形成后，国产数据库的服务体系和服务布局。从技术目标和市场目标两个角度来看，希望国产数据库，实现数据库产品的自主可控，保障国家信息安全;另外一个层面，能够为全球客户提供数据库产品与服务，实现国际领先。

为了使更多的企业和用户能得到专业的数据库服务选型建议，该白皮书将从内存数据库的定义、应用场景、选型建议、技术要求、技术演进趋势四大层面进行详细阐述，是你不可错过的一份数据库知识手册。

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。

数据库作为三大基础软件，截至2017年我国市场规模约为120.22亿元，12-17年复合增长率超过17%。考虑未来我国数据量的持续增长和云部署方式的推广，IDC预计到2024年，中国关系型数据库市场规模可达到271亿元，其中采用公有云部署的关系型数据库市场规模可达到178.21亿元。

数据库管理软件承载着信息系统中的关键数据，是IT系统的核心组件。其中关系型数据库是发展历程最长、应用最广泛的一类数据库管理软件，金融、电信等关键行业的核心业务系统均由关系型数据库支撑。

随着数据类型、数据规模的高速增长，传统的终端计算场景已经难以应对数据存储处理的工作量与复杂度。而云计算通过存算分离、资源弹性动态分配、边缘节点计算打破了传统计算场景的瓶颈，实现了当前数据处理的需求，云计算场景的需求推动了分布式数据库的应用发展。