宽表数据库技术及其应用

简单、更便捷的进行大数据分析。为了满足更多用户在存储以及高并发点查方面的需求,此次TDH社区版推出了星环科技自主研发的NoSQL宽表数据库TranswarpHyperbase。TranswarpHyperbase介绍Hyperbase是什么TranswarpHyperbase是星环科技自主研发的NoSQL宽表数据库，支撑百万级高并发、毫秒级低延时业务需求。支持结构化数据，及文本、图像、视频、对象等Hyperbase关系数据库已经流行很多年，尽管Hadoop可以很好地解决大规模数据的离线批量处理问题，但是，受限于MapReduce编程框架的高延迟数据处理机制，使得Hadoop无法满足大规模数据实时处理应用的需求。传统的通用关系型数据库无法应对在数据规模剧增时导致的系统扩展性和性能问题（分库分表也不能很好解决），很难实现横向扩展，纵向扩展的空间也比较有限。Hyperbase能够轻易地通过在集群中增加或者日前，为了降低用户接触使用大数据技术的门槛以及成本，星环科技推出TDH社区版（TranswarpDataHubCommunityEdition）来帮助企业用户、高校师生、科研机构以及其他专业开发人更

复杂多变的数据成为各单位机构面临的一大难题。基于上述的挑战，星环推出了TranswarpHyperbaseNoSQL宽表数据库，用来满足企业级用户经济灵活高效地管理数据的需求。Hyperbase能够随着信息时代的到来，数据已逐渐成为金融、企业、政府、运营商等单位机构的重要决策依据。以传统关系型数据库为代表的技术由于性能，成本，可扩展性等缺陷，很难满足爆炸式数据增长的需要，如何经济高效地管理海量迁移工具，不仅能大幅度降低企业级用户数据应用变更和数据平台迁移的实施成本，还满足了用户在统一的数据平台上同时支撑新老业务的需求，大幅度降低了企业的运维成本。轻易地通过在集群中增加或者减少硬件数量来实现性能的伸缩，从而进一步提升集群的运行速度以及处理能力，轻松应对百万级高并发的查询业务。Hyperbase支持以标准SQL为接口的高效数据访问，并提供高效的数据

图数据库及其应用在数据管理领域，图数据库正逐渐成为处理复杂关系数据的利器。与传统的关系型数据库不同，图数据库以"节点"和"边"为基础存储单元，专门为处理高度互联的数据而设计，为我们理解现实世界中快速分散汇集等洗钱特征。传统方法可能需要编写复杂的规则和多次表连接，而图数据库则能直观地发现这些可疑模式。推荐系统也是图数据库大显身手的领域。通过将用户、商品、评价等元素及其关系建模为图，可以发掘关系，支持复杂的语义查询和推理，为智能问答、语义搜索等应用提供基础支撑。从技术本质来看，图数据库代表了一种更加贴近人类认知方式的数据建模思路。在万物互联的今天，图数据库以其对复杂关系的出色处理能力，必将在更多领域展现其独特价值，帮助我们更好地理解和利用数据中蕴藏的丰富关系信息。错综复杂的关系提供了全新的技术视角。图数据库的基本原理图数据库的核心概念源自图论，它将数据元素表示为节点（也称为顶点），将数据间的关系表示为边。每个节点可以包含若干属性，边则不仅连接节点，还能带有方向和属性。这种直观的结构使得图数据库能够自然地映射现实世界中实体与关系。与传统关系型数据库相比，图数据库的优势在于处理多跳查询时的有效性。在关系型数据库中，随着表连接次数的增加，查询性能会急剧下降；而图

被一起查询的相关数据。当前DB-Engine中宽表NoSQL数据库的排名如下表，可以看到受欢迎的主要是Cassandra、HBase和Azure上的CosmosDB。接下来我们将介绍一下HBase的情况。HBase是一个面向列的分布式NoSQL数据库，是GoogleBigtable框架的开源实现，能够响应随机、实时的数据检索需求。HBase主要的存储和处理对象是大宽表，存储模式可以兼容本地存储对于写密集型应用，每天写入量巨大，数据增长量无法预估，且对性能和可靠性要求非常高，普通关系型数据库无法满足其需求。对于全文搜索和数据分析这类对查询性能要求极高的场景也是如此。为了进一步满足上面两类机制确保数据库容错能力。通常的适用场景为：面向多版本、稀疏的、半结构化和结构化的数据高并发写入/查询的OLTP业务。HBase的数据模型由不同的逻辑概念构成，包括：表、行、行键、列、列族、单元、时间戳。表。Document类似于关系型数据中行的概念，一个Document包含每一个Field中与之相应的数据值。Type类似数据库中的表级别概念，而Index是Elasticsearch中大的数据单位，与SQL的

语义关系连接起来，形成结构化的知识网络，可以支持更智能的搜索和问答系统。这种技术已被广泛应用于企业知识管理、智能客服和教育领域。在推荐系统方面，图数据库能够综合考虑用户、商品及其多种属性之间的复杂关系交易网络图，可以识别异常资金流动模式，发现潜在的欺诈团伙。传统方法难以检测的复杂洗钱行为，在图数据库中可以表现为特定的路径模式，使得可疑交易更容易被识别。知识图谱构建是图数据库的另一重要应用。将分散的知识点通过图数据库应用在当今数据爆炸的时代，传统的关系型数据库在处理复杂关联数据时逐渐显现出局限性。图数据库作为一种新兴的数据库类型，因其独特的存储和查询方式，正在社交网络、金融风控、知识图谱等多个领域展现出强大的应用潜力。图数据库的基本原理图数据库的核心思想来源于图论，它以"节点"和"边"作为基本存储单元。节点代表实体或对象，边则代表实体之间的关系。这种直观的存储方式使得图数据库能够自然地表达现实世界中复杂的关联网络。与传统关系型数据库相比，图数据库在查询多跳关系时性能优势尤为明显，因为它不需要执行耗时的表连接操作，而是可以直接沿着边遍历图结构。查询语言方面，图数据库通常采用声明式的图查询语言，允许

各种类型的数据进行集中存储、查询和处理，满足对结构化、半结构化和非结构化数据的统一管理需求。TranswarpArgoDB是星环科技自主研发的分布式数据库，基于多模型统一架构支持关系型存储，宽表存储先进技术能力，一站式满足OLAP、AETP、多模型融合分析、联邦计算、数据仓库、实时数仓、湖仓集一体等场景。2019年8月，ArgoDB成为全球第四个通过TPC-DS基准测试并经过TPC官方审计的数据库产品、降低医疗成本。随着数据与业务的并行发展，对数据的融合分析处理逐渐成为数据库技术发展趋势。当数据仓库与数据湖数据集市协同处理时，带来的是数据孤岛的打破，以及数据计算边界的拓宽。基于ArgoDB打造的湖仓存储管理，对使用者屏蔽不同数据源的数据存储，降低业务数据管理难度。通过ArgoDB一体化多模数据库架构实现全数据，全场景，全融合，大限度降低企业TCO，打造面向数据模态融合扩展的湖仓集一体化平台。此外，基于ArgoDB打造的湖仓集一体方案可以无缝衔接AI技术，帮助业务挖掘更多数据价值。。中国信通院在数据库发展研究报告（2021年）》中指出，在后关系型数据库阶段，数据结构越来越灵活多样、业务类型越来越复杂多变，为应对此类现状，越来越多的用户选择通过多模型数据库实现“一库多用“，将

帮助用户快速开发热点数据缓存、高并发数据存储、实时或限时业务支持等应用。分布式宽表数据库-HyperbaseHyperbase是星环科技研发的分布式宽表数据库，支撑百万级高并发、毫秒级低延时业务需求多种场景。分布式宽表数据库-HyperbaseHyperbase是星环科技研发的分布式宽表数据库，支撑百万级高并发、毫秒级低延时业务需求。Hyperbase支持结构化数据，及文本、图像、视频、对象等非结构化数据的存储；支持全文索引、二级索引等索引技术；提供多租户管理；支持SQL标准语法，并兼容开源HBase，可帮助用户快速开发历史数据查询、业务在线检索等应用。分布式时序数据库国产化数据库是指由中国企业自主研发的数据库管理系统，目的是降低对于国外数据库软件的依赖，提升国家信息安全和技术自主创新能力。国产化数据库通常具有以下特点：自主研发：由中国企业自主研发，具有完全。安全可控：有助于提升国家的信息安全和数据安全。相比国外数据库软件，国产化数据库避免可能存在的安全隐患和后门问题。技术支持：通常由国内企业提供技术支持和售后服务。这可以提高响应速度，并且能够更好地针对

关系型数据库是采用关系模型进行数据组织的一种数据库。其使用行和列的形式将数据以易于用户理解的方式进行存储，每个表代表着的一个特定领域。多个表结构的组合便构成了一个关系型数据库。用户可以通过查询来查找数据库中的数据，查询即限定数据库中某些区域的执行代码。关系模型就是将组织成二维表格模型的方式。因此，一个关系型数据库就是由多个二维表格及其之间的关组成的一种用于数据组织的数据库。星环关系型数据库星环分布式交易型数据库-TranswarpKunDBKunDB是星环科技基于分布式技术自主研发的国产化的交易型数据库，提供完整的关系型数据库的能力，高度兼容SQL，保证事务ACID。KunDB具有业内领先的事务处理性能，SQL兼容性以及新的分布式查询优化技术，支持复杂查询且性能是MySQL的10倍以上，充分满足高并发、大数据量的交易型业务场景，能够实现MySQL，Oracle等传统主流数据库的国产化替代保驾护航。而且KunDB已经通过了工信部分布式数据库测试、央行数据库标准测试等多项权威测试认证，入选了Gartner《中国数据库市场指南》、爱分析《中国分析型数据库市场研究报告》，并获得金猿奖“2021

在金融、政府和社交网络等多个行业领域应用于反洗钱、风险控制、营销等多种场景。分布式宽表数据库-TranswarpHyperbaseHyperbase是星环科技研发的分布式宽表数据库，支撑百万级高并发国产信创数据库指的是基于国内技术和资源研发的数据库系统。国产信创数据库在性能、安全性、可靠性等方面具有较高的表现，并且在各自的领域和应用场景下都有广泛的应用。与传统数据库相比，信创国产化数据库更符合用户快速开发历史数据查询、业务在线检索等应用。分布式时序数据库-TranswarpTimelyreTimeLyre是星环科技研发的企业级国产分布式时序数据库，基于星环夯实的大数据技术底座，针对金融行业表数据库-TranswarpHyperbaseHyperbase是星环科技研发的分布式宽表数据库，支撑百万级高并发、毫秒级低延时业务需求。Hyperbase支持结构化数据，及文本、图像、视频、对象等非中国企业的需求，具有更高的安全性、稳定性和适应性。近年来，随着信创产业的快速发展，国产数据库在各个行业中的应用逐渐增多，特别是在政府、金融、电信等领域。信创国产化数据库的意义主要体现在以下几个方面

银行图数据库的应用场景：反洗钱：图数据库可以将可疑交易数据存储于其中，帮助银行更快速地提取、分析与关系，识别出潜在的洗钱行为。客户关系管理：银行图数据库可以将客户的不同信息（如交易记录、信用评级、客户所在地和行业等）进行整合，并将这些信息在一个数据仓库中呈现出来。这使得银行能够更加精准地分析客户需求，提供更加符合客户需求、更加优质的服务。风险管理：银行是一个与风险息息相关的行业。图数据库可以帮助银行对相关风险进行整合和分析。通过解析大量的金融数据，图数据库可以找出潜在的风险点，提前控制风险。数字化转型：图数据库能够将社交网络、收集的数据等信息关联起来，并创造性地开拓新业务模式。除了与客户密切相关的业务领域，图数据库还能够在支持业务流程优化方面发挥重要作用。营销：银行可以使用图数据库来收集客户数据、行为数据等，这样可以更加精确地预测客户习惯，对客户进行更加细致的营销和服务。银行图数据库有着广泛的应用场景，可以在多个角度上支持银行的业务发展，提高服务的质量和效率。星环分布式图数据库StellarDB星环科技致力于打造企业级大数据基础软件，围绕数据的集成、存储、治理、建模、分析、挖掘和流通等...

垂直领域知识图谱产品主要用于面向特定领域知识应用需求，通过构建和应用知识图谱解决对应领域的专业问题。目前，知识图谱在智慧医疗与智慧金融领域已取得了一系列成功实践，被应用于辅助医生、药物发现、临床科研、风险防控、内部监管、投资研究、保险理赔等众多实际业务场景，并涌现出了一批知识图谱产品或服务平台。星环科技自主研发的知识图谱平台Sophon正是一款覆盖知识全生命周期，集知识的采集、建模、融合、存储、计算及应用为一体的知识图谱产品。平台支持低代码图谱构建、智能化知识抽取、多模态知识存储与融合、多形式知识计算和推理以及多维度的图谱分析。除了具备链路完备性，平台还从业务场景出发，沉淀了金融、保险等场景的图数据模型、规则模型和算法模型，可以帮助用户快速解决不同场景下的业务问题。目前，星环科技Sophon已经在金融等多个行业成功落地，在反洗钱、反欺诈、疫情防控、公共安全、企业级营销、保险知识智能问答等场景有着广泛的应用。同时星环科技在推动知识图谱技术创新和成功落地的过程中，也获得了多项荣誉和权威认可：入选Gartner《MarketGuideforArtificialIntelligenceStar...

星环科技图数据库StellarDB是国产高性能图数据库，采用分布式架构和原生图计算引擎，支持超大规模数据管理和高效的图计算。TranswarpStellarDB具有以下特点：原生图存储：StellarDB为数据存储设计了专有的图存储结构，优化查询性能，通过高效的压缩算法减少磁盘和内存的使用量。根据分区策略，图数据均匀分布于集群各节点。优越的性能：存储引擎和计算引擎结合，使计算引擎可以利用数据locality提升计算性能，拥有卓越的数据读写能力，支持大规模并行处理，毫秒级的查询响应。高扩展性：完全的分布式架构，具有良好的可扩展性，支持在线扩容和升级。拥有万亿级图数据处理能力，支持数据多副本，提供集群高可用和高可靠。灵活的查询方式：计算引擎支持灵活易懂的图查询语言TranswarpExtended-OpenCypher，拥有丰富的图操作语法。同时提供SQL支持，多模场景灵活切换。深度分析能力：支持10层及以上的图深度遍历和复杂分析。丰富的算法库：内置丰富的算法库，几十种图算法开箱即用，优化的分布式并行图算法，千万级子图计算效率达到行业先进水平。企业级功能：支持用户权限认证、集群状态监控、日...

新时代需要新技术，企业应抓住机遇实现旧平台的改造升级数据库技术经过不断的发展，已经从以Oracle、IBM为代表的集中式数据库，演进到分布式、多模型、云原生的形态，并在很多场景应用落地，带来了真实的业务价值。当前得益于国家政策的大力扶持以及国内市场环境的快速发展，国产软件加速发展，国产化替代进程正在不断加速。自主可控是国产化替代的核心，同时也是一个阶段性的目标。我们不应该满足于此，应该抓住国产化改造的机遇，用新技术去替代老技术，实现自主可控的同时，完成旧系统的改造升级，这也是信创的主旨。星环科技致力于打造企业级大数据基础软件，围绕数据全生命周期提供基础软件与服务，在分布式技术、多模型技术、数据云技术等方面有很多技术突破。比如大数据基础平台TDH是全球首个通过TPC-DS基准测试的产品；提出了创新的多模型统一技术架构，支持业内主流的10种数据模型，Gartner®发布的中国数据库技术发展趋势报告引用星环科技多模型联合分析用例，论证了多模型融合分析的趋势和价值。基于多年积累的分布式技术、多模型统一技术、数据云技术等，星环科技打造了分布式数据库ArgoDB、分布式交易型数据库KunDB、分布...

图数据库有许多适用场景，常见的应用场景有：社交媒体：社交媒体中的用户和关系可以建模为图结构。用图数据库来管理和查询这些社交数据，可以实现更精确的社交关系分析。金融：在金融领域中，图数据库可以用于合规风控、反欺诈、投资和信贷决策等众多场景。例如，通过在图中存储和分析不同实体（如银行账户、信用卡、电话、邮箱、运单等）之间的关系，可以准确识别欺诈降低风险。物流和运输：物流和运输领域也是图数据库的应用场景之一。例如，通过在图中存储城市、仓库、货物、运输路线等信息，可以进行物流管理、运输计划优化、货物追踪等任务。生命科学：在生命科学领域，图数据库可以用于存储和分析复杂的基因、蛋白质、代谢物等数据，帮助科学家发现新的治疗方法和疾病机制。游戏：游戏开发者可以使用图数据库来管理玩家角色、各种装备、地图、任务等复杂的游戏数据，实现更好的游戏体验。图数据库的灵活性和高效性使其在多个领域都有着广泛的应用。星环分布式图数据库StellarDB星环科技致力于打造企业级大数据基础软件，围绕数据的集成、存储、治理、建模、分析、挖掘和流通等数据全生命周期提供基础软件与服务，在图计算领域深耕多年，自主研发了分布式图数据...

图数据库是现代数据库系统中的一种，它主要的特点就是使用了图论的概念来进行数据管理。传统的关系型数据库通常是基于表和列的结构进行数据管理，而图数据库则是构建了节点和边的图形结构，可以更好的表示现实世界中的复杂关系。下面是图数据库的几个主要特点：1.基于图形结构：图数据库是基于图形结构来进行数据管理的。它通过节点和边来构建数据的表示形式，使得数据之间的关系和结构更加直观和清晰。这对于处理关联复杂、数据关系复杂的场景具有重要意义。2.高效地关系查询和分析：图数据库具有高效的关系查询和分析能力。对于一个大规模的图，传统的SQL查询方式显然不能满足查询时间的要求。而图数据库则可以通过图数据库内部的算法来进行实时的查询和分析。尤其是针对一些复杂的图分析算法，图数据库更能够快速地获得结果，提高查询速度。3.可扩展性：由于采用了分布式的技术设计，使图数据库的可扩展性极佳。当需要管理的数据量增加时，图数据库可以通过简单的集群扩展方式来实现性能的提升。而且，图数据库的分布式能力也可以让其在多个节点上进行操作，提高了系统的容错能力和加载能力。4.元素和关系度量：图数据库具有丰富的元素数据和关系数据量度方式。...

数据要素是数字经济发展的关键生产要素，是数字经济发展的基础。加快培育数据要素市场是全面建设社会主义现代化国家的一项基础性工作，对推动经济高质量发展、建设数字中国和数字强省、促进经济社会数字化转型具有重要意义。星环科技致力于打造企业级大数据基础软件，围绕数据全生命周期提供基础软件与服务。基于在大数据、分布式数据库、隐私计算、数据安全流通领域的多年积累，星环科技研发了数据要素流通全过程的一系列工具，在各方数据不出域的前提下，为数据资源方和数据消费方提供数据交付服务。2021年星环科技成为上海数据交易所首批签约数商。2022年9月星环科技曾受邀出席“深数交”数据合规活动，分享数据安全出境解决方案。2022年12月星环科技与中国东信旗下北部湾大数据交易中心达成了战略合作。星环科技在产品的各层级上都完善了安全技术，从而可以给用户提供体系化的数据安全防护能力，助力企业高效、合规的开展数据流通业务。在基础设施层，星环科技提供基于容器的云原生操作系统TCOS，它不仅能够提供容器隔离和镜像扫描，还新增了漏洞检测以及面向业务的微隔离安全技术，从而可以为用户开辟一个独立的数据与计算环境，外部的服务未经授权无...

时空数据库（Spacial-temporaldatabase）是一种专门用于存储和管理时空数据的数据库管理系统，它是传统关系型数据库的一个扩展，可以实现对时空数据进行有效管理和处理。时空数据是指带有时空坐标或时间戳的数据，例如地图、气象数据、交通、城市规划等。因此，时空数据库可以用于多种应用程序，如地理信息系统、航空航天、气象预报、GPS导航等。时空数据库与传统数据库不同的是，它提供了额外的功能和数据类型，例如点、线、面等空间对象和时间序列数据类型。此外，时空数据库还支持空间查询和时空查询，例如常见的缓冲区查询，使得用户可以在时空范围内进行查询和分析。这种数据库可以对时空数据进行高效的存储、查询、更新和分析，并通过插件技术集成其他地理信息数据源。星环分布式时空数据库-SpactureSpacture是星环科技自主研发的一款面向空间、时空数据的存储与管理，集计算与存储为一体的分布式数据库产品，支持大规模矢量数据、时空轨迹数据的存储与计算，具有完备的数据查询、分析和挖掘能力，可用于时空查询分析、时空模式挖掘、时空轨迹聚类等时空轨迹数据分析场景，广泛应用于交通物流、城市管理、位置服务等场景。

星环科技致力于打造企业级大数据基础软件，基于在大数据、分布式数据库、隐私计算、数据安全流通领域有着多年积累，研发了数据要素流通全过程的一系列工具，在各方数据不出域的前提下，为数据资源方和数据消费方提供数据交付服务。2022年9月星环科技曾受邀出席“深数交”数据合规活动，分享数据安全出境解决方案。2021年星环科技成为上海数据交易所首批签约数商。2022年12月星环科技与中国东信旗下北部湾大数据交易中心达成了战略合作。伴随数字经济蓬勃发展，融入全球数据跨境流动的趋势不可避免。数据出境安全治理受到广泛重视，为进一步规范数据出境活动，保护个人信息权益，维护国家安全和社会公共利益，促进数据跨境安全，国家互联网信息办公室发布了《数据出境安全评估办法》。国内运营的外企（尤其是零售、化工等）、新能源汽车以及生态企业（含自动驾驶等）、国际化企业与出海企业、跨境电商和物流、有融资需求的基于数字化做业务创新的创业公司等是国内迫切需要落实数据安全出境的企业。然而企业在落地数据出境安全方面存在一些实际困难，主要体现在：错综复杂的数据如何分类分级，如何识别重要数据；重要数据如何存储和管理，才能达到相关法律法规的...

星环科技分布式隐私计算平台SophonP²C集多方安全计算、联邦学习等多种功能，为隐私计算提供完整的解决方案，以隐私保护为前提，解决了跨组织协作时无法安全利用各方数据的困境。平台支持联邦学习、多方安全计算、匿踪查询等功能；性能方面，联邦学习与多方安全计算可达亿级数据量，助力数据要素安全流通和价值迸发，实现数字经济时代下的跨企业和行业的AI协作。星环科技的隐私计算技术已落地如数据流通、政务民生、金融营销等垂直业务场景，为跨企业数据协作提供安全可信的平台支持。在政务民生场景，SophonP²C通过纵向联邦学习联合居民用电数据与用水数据，生成群租房预测名单。在联合建模过程中，全程明文数据不出，有效保护了居民用水用电的数据隐私信息。联合训练模型比本地单独用电数据训练的模型AUC提升20%以上，赋能政务决策高效的处理分析能力，为政府有效排查群租房，消除群租房造成的消防、安全隐患，打造和谐、安全、美丽的生活环境作出了突出贡献，为政务决策、民生建设发挥信息化支撑保障作用。在精准营销场景，通过纵向联邦学习，车企安全引入了多方数据，丰富用户特征维度，对用户行为进行统计分析。在联合建模过程中，全程明文数据...