数据库行业深度报告：行业信创最具弹性的是数据库

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广阔，关系型数据库份额优势明显。参考IDC数据，2022年全球数据库市场规模有望超过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，国产化替换空间广阔。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存量规模约为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，具备发展潜力。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。伴随华为openGuass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，推荐数据库核心标的太极股份（人大金仓），建议关注openGuass核心合作伙伴海量数据，国产数据库核心标的创意信息、中国软件（达梦）、科蓝软件、顶点软件等。 风险提示：行业信创落地进度不及预期，国产数据库产品研发不及预期。 重点公司盈利预测、估值与评级 1数据库：现代企业不可或缺的基础软件 1.1数据库市场空间广阔 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 全球数据库市场空间广阔，关系型数据库份额优势明显。参考IDC数据，2022年全球数据库市场规模将超过400亿美金，市场空间广阔。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%）。 图1：全球数据库市场规模（百万美元） 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。 图2：关系型数据库发展史 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 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 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 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IBMSQL，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。 表3：Oracle发展历程 业绩增长缓慢，传统数据库及云业务仍是支柱。根据公司公告披露，Oracle作为全球数据库巨头企业，近五年收入均接近400亿美元，其产品线较为复杂。公司核心业务可以划分为三类：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。 发动AI+云技术革命，自治数据库布局未来。Oracle于2017年推出自治数据库（Autonomous Database），作为其数据库产品的革新方向。自治数据库定位于云端的数据库产品，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。另一方面，Oracle与微软Azure云展开深度合作，为Azure云用户提供自治数据库产品服务。为实现自治数据库应用范围拓宽，Oracle计划支持NoSQL和Graph类型的数据库，增加对非关系型设计的支持。 图7：Oracle自治数据库一体化产品 图8：Oracle自治数据库发展计划 2国产数据库：行业信创最具弹性的细分方向 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9：国产数据库发展历程 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在2017年的相关统计，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。 图10：2017年国内数据库市场份额情况 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。 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）营收规模分别为326/325/341亿美元，亚太地区收入占比约16%-17%。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，国内数据库市场规模或将达到300-400亿元/年。 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，且受到国产化政策促进，行业有望保持高速增长。我们假设国产数据库采购均价为15万元，结合用户规模数据，则国产化数据库存量替换市场总体规模或将达到3000亿元。 表4：数据库产品报价梳理 2.2华为GuassDB “数据+智能”的理念重定义数据基础设施。2019年5月15日，华为公司面向全球发布了人工智能原生数据库产品GaussDB，通过“数据+智能”的理念重定义数据基础设施，是华为在人工智能领域布局的重要一环。2020年7月1日，华为正式宣布开源数据库能力，开放openGauss数据库源代码。根据公司官网介绍，openGauss内核源自PostgreSQL，并着重在架构、事务、存储引擎、优化器等方向持续构建竞争力特性，在ARM架构的芯片上深度优化，并兼容X86架构。 发布GaussDB数据库认证，成立理事会实现共治。在2019全联接大会期间，华为正式发布了GaussDB数据库认证。GaussDB数据库认证面向数据库技术爱好者、数据库领域从业人员、学生等群体，用于加速相关人才培养，GaussDB数据库认证包括HCIA-GaussDB、HCIP-GaussDB-OLTP、HCIP-GaussDB-OLAP等多种科目，定位于单机及集群开发和运维等多个场景。同时，华为计划在三年内发展500多家合作伙伴，加速GaussDB推广。2021年9月25日，其开源版本openGauss社区理事会于华为全联接2021大会上正式成立，理事单位由华为、海量数据、神舟通用、云和恩墨、虚谷伟业、深信服、超图软件、中国农业银行、中国openGauss建设银行、中国邮政储蓄银行、招商银行、华夏银行、中国民生银行、中国移动、中国电信、中国联通、清华大学等多家openGauss社区合作伙伴、用户和科研院校组成。 高斯数据库是面向企业级的开源数据库系统。openGauss是一款开源的关系型数据库,采用客户端/服务器，单进程多线程架构，支持单机和一主多备部署方式，备机可读，支持双机高可用和读扩展。openGauss具备高性能、高可用、高安全、易运维、全开放五大特点。openGauss提供了面向多核架构的并发控制技术结合鲲鹏硬件优化，在两路鲲鹏下TPCC Benchmark达成性能150万tpmc。作为采用木兰宽松许可证协议发行的软件产品，openGauss数据库内核能力全开放，并提供丰富的伙伴认证