华东师范大学副校长周傲英：数据赋能，从数据库到数据中台

Posted 2022-08-07 《新程序员》编辑部

“数据就是新能源，能够把人类从工业文明带到数字时代，也是生产的第五要素，是新基建的核心。”

2022年7月27日，在2022开放原子全球开源峰会数据库分论坛上，华东师范大学副校长、教授周傲英带来了《数据赋能：从数据库到数据中台》的主题分享。

 

数据是新能源

时下，互联网已经在潜移默化中改变着人和人之间的关系，改变着世界。互联网能建立起人与人之间的联系，再通过行为数据在线收集和使用来加强用户的体验。

从1996年提出数字化转型的概念开始，已经经历了20多年的探索。在互联网推动下，如今许多企业已经迈入数字化转型的阶段。数字化融入了互联网思维和数据思维的信息化，这一切的改变不是变轨换道，而是数字化迁徙，是自我革命，是创新。

因此，从新的数据观来看，我认为：

1. 数据是人们对于世界认识结果在计算机中的表示；
2. 数据是万物互联的桥梁和媒介；
3. 信息技术的发展，从“以计算为中心”转变为“以数据为中心”；
4. 同时，借用李飞飞的话——“改变AI和世界的数据”。

 如果说“蒸汽能”促成了第一次科技革命，“电能”促成了第二次科技革命，“数据”则促成了第三次科技革命。数据能把人类带入数字文明时代，人们站在一个崭新的时代下，未来已来，一切重构。

数字经济的基本特征跟传统经济不一样，数字经济会带来重大的时代转型。其核心改变就是生产关系再造，这实际上是一场革命。数字经济以数据资源为重要生产要素，以现代信息网络为主要载体，以信息通信技术融合应用，全要素数字化转型为助推力，促进公平和效率更加统一。在数字经济的背景下，数据成为第五大生产要素。

数据库是基础设施

数据库是信息社会的基础设施。在20世纪80年代，当时人们想象的信息社会的基础设施就是数据库。数据库也是计算机科学领域的重要分支。

作为硬核科技，数据库拥有成功的应用与成体系的技术和理论，关系模型、事务处理、查询优化都是数据库永恒的话题。数据库支撑着核心业务Mission-Critical的应用，以及精确化的管理。它的历史可以分为史前、开端、巅峰三个阶段。

1. 史前，从1960年代COBOL（Common Business Oriented Language）开始，COBOL是把计算机用来做数字计算情况下的独特的语言，例如商业应用、管理社保基金、管理医保基金。
2. 开端，在CODASYL（Conference On Data System Language）上，通过DBTG报告，使得很多数据概念已经明确。
3. 巅峰，在20世纪的70、80年代，尤其在80年代诞生了两个图灵奖的获得者：一个是关系模型，另外一个是事务处理。

数据库的发展史实际上是IT技术创新史的缩影，它是典型的应用驱动创新的案例，应用创新与技术创新相辅相成，互为促进。在过去，数据库变成大家公认的信息社会的基础设施。

但事物发展总会遭遇瓶颈，在大数据出现、互联网大行其道后，旧的数据库没有办法管理，也解决不了任何问题，对数据库形成极大冲击。但也由于过去关系数据库的一家独大，推动着大数据的概念应运而生。在大数据的背景下回顾数据系统的成长，便发现应用驱动创新，开源成就创新，硬件加速创新，一切从垂直类型的应用到相对通用。

数据中台理念

在新的时代，诞生了数据中台。数据中台以打通部门或数据孤岛统一的数据平台为基础，构建统一的数据资产体系，并以API服务方式为全渠道业务（分析+应用）提供即时交付能力的企业级数据架构。

数据中台（Data Power Platform）是一个数据赋能的平台，这是中国企业家提出的一个概念，它是数字化转型的基础设施，也是数字化创新的平台。所有的行业、企业、机构在做数字化转型时，都需要建立数据中台。

回溯到2020年4月，Microsoft在中国发布了名为Microsoft Power Platform的产品。当时，大家不知道怎么来翻译这个“Power”，而我认为Power代表的就是Data。

按Satya Nadella的说法，Microsoft Power Platform是助力企业化数字转型的低代码平台，通过数据大众化让每一个人都用上数据，数据不再是某一家企业和公司独占的产品；通过开发大众化，让全民低代码开发，给企业强大的创新力。

 数据中台（Data Power Platform）中的“Power”跟当年电的Power一样，不仅需要研究发电机、电动机和电本身，电阻电容、变压原理、电的传输等都需要研究。

数据中台的根本目的，在于帮助企业提高数据能力，包括两个含义：一是打通数据，就像建电网，建了电网才能做电气化；二是让数据好用，把数据的技术装备化、傻瓜化，便于业务人员能够使用数据，充分发挥数据的威力。

数据技术的发展

在数据库跟互联网相遇后，问题开始频频出现，冲击着数据库。数据库原本是解决封闭环境下Mission-Critical应用的，而互联网时代却是开放的。

开放改变了传统数据库的两大假设前提：一是同时在线的使用数据库的并发用户数不可控，现象级的应用就如双十一和以前的12306带来的对数据库系统的冲击；二是数据库系统中产生的用户群体不可控，并非所有人都可信。

因此，未来的数据系统会是怎么样的呢？

1. 重新定义分布式数据库、并行数据库、高可用数据库、实时数据库的概念。近年来，包括Lesile Lamport和Eric Brewer提出很多理论，对数据库的开发甚至区块链有很多的帮助。
2. 互联网催生出了很多Mission-Critical+Trust-Critical。数据库管的是Mission-Critical，区块链管的是Trust-Critical，在信任作为关键要素的场景中，用区块链新的数据库技术可以建立人和人之间的信任，同时也支持了分享经济和数字经济的发展。

拜占庭将军问题和CAP定理，使得更多的人重新来审视数据库的假设前提，并重新理解数据库里面特别关键的概念。GFS（Google File System）就是分布并行数据库，Google通过副本的方式来实现数据的冗余，实现高性能和高可用。

区块链和分享经济将会是互联网下半场的重要内容，分享经济需要信任机制，而区块链能用数据重塑人的信任，建立新的信任体系。由于我国市场经济的发展时间较短，信用体系不太健全，在这样的情况下，区块链对中国非常重要。

云数据库是一种新的理念，将数据库变成一种服务，以此降低数据库的使用门槛。通过云计算来提供服务，使得数据库更易使用，促进数据库的普及。云原生（Cloud Native）概念的诞生实际上由Pivotal公司的Matt Stine在2013年首次提出，云原生的四个要点就是DevOps、持续交互、微服务和容器，根本目的是解耦应用和基础设施之间的关系，使得基础设施变成容易掌控的东西。

云原生数据库可以提供更大的伸缩性、更高的可靠性和更好的访问性，以便数据库易于扩展和分布。TiDB和CockroachDB都是成功案例。

开源数据库，从解决了自家的问题到解决一个领域的问题，最后推广到更大的领域，因此开源是数据库创新的人民战争，在扫一屋中实现解决扫天下的问题，一切为了更大范围内推广数据技术。

 数据技术未来将在中国有特别好的发展机会，可以从三个方面看出：

1. 我国互联网企业探索和示范了应用驱动的创新之路；
2. 我们处在一个大变局的时代，实现“替代工程”和“转型升级”并举的创新；
3. 开源软件和开源社区提供了创新和可持续性的发展生态。开源从最初的自发行为，逐渐演变成企业的商业行为，开源也是一种文化、能力、竞争力。

在未来，促成数据库的发展主要是四个Open：Open Problem(解决问题)；Open Architecture(开放架构)；Open Source（开源文化）；Open Minded(解放思想）。而如何把握中国数据库的机遇？

1. 首先，需要重视对IT领域应用驱动创新的认识和研讨。丰富应用是创新的驱动力，应用是一切的出发点和落脚点。在解决问题中发现问题的本质，形成技术，建立基础理论。
2. 其次，做好顶层设计，营造健康生态，打造开源文化。健康生态的营造首先需要开放，这是开源的必由之路。基础软件和系统软件的模块化、栈化能够促进万众创新。基础研究和原始创新需要攻关，需要久久为功。

 未来，数据作为第五要素，也是新基建的核心。我们处于一个开源开放的时代，中国数据库处在一个发展的最佳时机，我们拥有创新的商业模式和丰富的应用场景，数据中台和数据库的未来一定能实现数据赋能，让数据大众化、平民化，把数据库和数据变成一种服务。

这一切不仅是靠科学来指导技术开发、部署应用，还可以从应用中研发出新的技术、提炼新的科学，使它们促成联动，就是我们创新的道路。