信创系列专题报告（五）：数据库：信创的关键环节

华西计算机团队2022年11月24日数据库：信创的关键环节——信创系列专题报告（五）请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明仅供机构投资者使用证券研究报告|行业深度研究报告分析师：刘泽晶分析师：刘熹SAC NO：S1120520020002SAC NO：S1120522110001邮箱：[email protected]邮箱：[email protected] 核心逻辑核心观点：数据库是IT核心基础软件，是信创发展到中期需要替代的关键环节，随着信创渗透进一步提升，数据库将具备极高的成长弹性。数据库是IT核心基础软件，未来五年市场规模CAGR达29%数据库是IT领域核心基础软件之一，是信创的核心品类。在数字经济的发展，新兴技术突破，数据类型丰富等驱动力作用下，我国数据库市场高景气持续。IDC预计，2025年，中国数据库管理软件市场规模为117.2亿美元，2021-2025年CAGR为29%。关系型数据库是主要品类，云原生、分布式数据库前景可观关系型数据库占数据库行业的比重超过60%，是数据库行业的重要品类。关系型数据库类型丰富：1）按部署方式可划分为本地部署、云原生两类。目前，Microsoft、AWS、阿里巴巴、华为、腾讯等云厂商在全球数据库市场份额迅速攀升，至市场前列。2）按架构可划分为集中式和分布式两类，集中式数据库中集群式仍然是主要选择；分布式数据库具备灵活架构、高经济性能、高可用性、易拓展性等优势，前景可观。党政和行业信创加速渗透，国产数据库将迎来重大发展机遇我国数据库企业持续扩容，已进入百花齐放的快速发展期。预计“十四五”期间，在数字经济快速发展，信创加速渗透等趋势下，国产数据库将迎来重大发展机遇，或具备相当广阔的替代市场空间：1）按增量市场统计，2021H2，我国关系型数据库市场-本地部署模式中，国外企业合计占比超过40%；2）按存量市场统计，以业务系统数量为计数单位，我国金融行业业务系统数量中，Oracle、DB2、MySQL三类份额超过87%。投资建议数据库是信创产业的核心品类。未来，随着国产数据库产品持续迭代升级，以及信创渗透率的持续加深，党政电子政务信创，金融、运营商等行业信创推进下，数据库软件或将迎来新一轮替代潮。相关受益标的包括：太极股份（人大金仓）、中国软件（达梦数据）、海量数据、星环科技、易华录、超图软件、新炬网络等。风险提示：宏观经济影响下游需求、中美博弈加剧、政策落地不及预期、市场竞争加剧1 目录21、行业概览：IT核心基础软件，行业景气向上2、结构分析：关系型为主，云、分布式前景好3、国产替代：信创加速渗透，关键行业空间广4、主要数据库公司介绍5、投资建议与风险提示 1. 数据库：IT行业的核心基础软件数据库是IT行业的核心基础软件之一，是组织、存储、管理、分析数据的系统，在信息系统的软件和硬件之间起到承上启下的作用。• 数据库(Database, DB)由数据库和数据库管理系统组成，主要指按照一定的数据结构来组织、存储和管理数据的仓库，是一个长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的、统一管理的大量数据的集合，能够接受外部请求，对数据进行存取操作，并持久化存储的系统。• 数据库管理系统(Database Management System, DBMS)是对数据库进行统一管理和控制的大型软件，主要由内核组件集和驱动组件构成，其中内核组件集按照功能模块划分为管理组件、存储组件、计算组件和网络组件。3资料来源：墨天轮，华西证券研究所数据库系统架构 1. 数据库：历经商业数据库、开源数据库、云数据库三个时代从商业到开源和云数据库时代，数据库发展的三个阶段，成就了三种商业形态。根据墨天轮报告，–商业数据库时代：以Oracle、DB2等为代表，成就了商业软件行业；–开源数据库时代：以MySQL、PostgreSQL为代表，成就了开源开放的互联网时代；–云数据库时代：是商业和开源的融合时代，以新的供应和使用模式，成就了云和数字化企业。4资料来源：墨天轮，华西证券研究所数据库产业的三个时代商业数据库开源数据库云数据库 1. 数据库市场的核心驱动力：数字经济、数据量、数据结构、部署环境...数字经济的发展，数据量的高增、数据结构和来源多元化、以及部署环境的日益复杂等是数据库产业的核心驱动力。IDC预计，2018-2025年，中国数据量复合增速达30%，2025年将达到48.6ZB，成为全球第一。届时，全球数据量将达到175ZB。5资料来源：IDC，华西证券研究所宏观环境促使企业更加重视数据库管理工具全球数据量预测（ZB）数据结构和来源变得多元化 1. 数据库：全球市场景气度高，中国市场占比较低，但增速最高2021年，全球数据库管理软件市场规模646.2亿美元，同比增长17.4%。中国大陆区占比仅6.7%，增速最快。6资料来源：IDC，华西证券研究所2021年全球数据库管理软件市场分区域情况 1. 预计2021-2025年中国数据库市场规模CAGR为29%，公有云模式为主根据IDC数据，（1）全球：2021年，全球数据库管理软件市场规模为646.2亿美元，预计2025年将达到1068.8亿美元，2021-2025年CAGR为13%，其中，公有云模式的数据库占比将从2021年的44%提升至2025年的64%。（2）中国：2021年，中国数据库管理软件市场规模为42.3亿美元，预计2025年将达到117.2亿美元，2021-2025年CAGR为29%，其中，公有云模式的数据库占比将从2021年的64%提升至2025年的74%。7资料来源：IDC，华西证券研究所全球数据库市场规模中国数据库市场规模 1. 数据库未来趋势：新型硬件、多模、云原生、分布式、智能化...数据库技术近年来得到了迅速发展，新型硬件、新型交叉学科技术、新型数据模型、安全隐私等因素对数据库技术的发展起到了至关重要的作用，产生了很多的新型数据处理技术，主要包括基于新型硬件的数据管理、智能数据管理、多模数据管理、数据安全和隐私保护。8资料来源：墨天轮，华西证券研究所数据库行业未来发展趋势 1. 2022年全球数据库产业图谱9资料来源：中国信通院，华西证券研究所 目录101、行业概览：IT核心基础软件，行业景气向上2、结构分析：关系型为主，云、分布式前景好3、国产替代：信创加速渗透，关键行业空间广4、主要数据库公司介绍5、投资建议与风险提示 2. 数据库行业分类：产品多样化发展数据库可以按数据模型、业务负载特征、架构模型、部署模型多种方式进行划分。11资料来源：沙利文，华西证券研究所数据库的分类 2. 数据库行业分类：关系型数据库占比超过60%IDC将数据库管理系统软件分为关系型数据库、NoSQL数据库、低代码数据库、导航式（层状）数据库、数据湖管理系统、内存/缓存数据库六大类。关系型数据库占据主要市场。根据IDC数据，2021年全球数据库管理软件中，关系型数据库占比69.9%，中国市场中，关系型数据库占比64.2%。不同于全球市场情况，中国市场数据湖管理系统占比较高，达21.8%。12资料来源：IDC，华西证券研究所IDC数据库管理系统软件分类2021年全球数据库管理软件子市场占比2021年中国数据库管理软件子市场占比 2. 关系型数据库：通常为“表格”结构，可分为OLTP\OLAP\HTAP关系型数据库的基础是关系数据模型，由关系数据集、完整性约束规则和关系运算三部分构成。通常情况下，关系数据集用多个表格作为数据结构来表示。用户可以定义表之间的关联。表中的列可以进行连接、并、交、差等关系代数运算。按业务负载特征进行分类，关系型数据库可分为交易型数据库(OLTP)、分析型数据库(OLAP)和混合负载数据库(HTAP)。交易型数据库满足处理在线的实时交易事务场景，而分析型数据库满足分析业务场景，混合负载数据库目标是同时处理简单交易和复杂分析场景。13资料来源：墨天轮，华西证券研究所关系型数据库的基本概念 2. 关系型数据库架构分类：本地部署和云原生当前部署形态主要分为两种，分别是本地部署和云原生数据库。按照架构分类主要有三类：单机、集群、分布式。其中云原生数据库和分布式数据库受到广泛关注，也成为国内数据库厂商重点突破口和主要发力方向。14资料来源：墨天轮，华西证券研究所关系型数据库按部署方式和架构分类