分布式架构日渐兴起、逐渐成熟。
数据库按照架构分类：根据计算机学会数据库专委会《数据库系统的分类和评 测研究》，按数据库系统架构角度分类，数据库可以分为单机数据库、集中式 数据库（without data sharding）、分布式数据库（with data sharding）：（1） 单机数据库适用于数据量少、对服务可靠性要求不高的场景。一般都是 sharedeverthing 架构，即共享所有计算资源（CPU、RAM、Disk）和数据；（2）集 中式数据库是指多台机器联合管理数据，一般不对数据进行分片，包括一主多 备(备机不可读)、一写多读、多写多读等架构；（3）分布式是分布在计算机网 络上、逻辑上相互关联的数据库，将数据从物理上分割，并分配给多台服务器 （或多个实例），例如通过哈希进行数据划分，或者通过范围进行划分，或者 通过列表进行划分（例如北京、上海数据分配到一个节点），每台服务器可以 独立工作，具备共同的 schema。分布式架构的技术路线包括分库分表+中间件、 共享存储分布式数据库、去中心化的分布式数据库三种。
集中式 VS 分布式：根据计算机学会数据库专委会《数据库系统的分类和评测 研究》，集中式数据库是一种经典、传统的数据库结构，被广泛应用于数据管 理，其数据被集中存储在存储设备中，安全且易于处理。但是，集中式数据库 具有信息化投入成本高、性能及容量无法弹性扩展的资源瓶颈等明显的劣势。 分布式可以解决资源瓶颈问题，但受限于 CAP 理论，需要在一致性与可用性之 间权衡，其最大的挑战便是解决各个节点状态的同步问题；此外，根据中国软 件评测中心发布的《分布式数据库发展路径研究报告》，在集中式数据库中应 用比较成熟的存储过程、触发器、视图、DBLink、外键约束等功能要迁移到全 局层面实现，实现难度较大。即使部分分布式数据库已经实现上述功能，也可 能是受限使用，并且执行效率低于集中式数据库，当前分布式数据库产品在功 能完备度方面距离通用数据库有较大差距，在标准化程度方面也有一定差距。
分布式的技术路线：根据国家工业信息安全发展研究中心《分布式数据库发展 趋势研究报告》，分布式数据库与单机数据库的不同在于其可以将核心功能， 即查询、事务管理、存储等扩展到多台节点，甚至多个地域。从实现方式上看， 当前主要包含 3 条不同的技术路线：分库分表+中间件、共享存储分布式数据库、 去中心化的分布式数据库。根据 Frost&Sullivan《2021 年中国分布式数据库市 场报告》，分库分表+中间件路线的案例包括 GoldenDB、TDSQL MySQL 版、 openGauss 等；共享存储分布式数据库路线的案例包括 AWS Aurora、 PolarDB、TDSQL-C、SequoiaDB-MySQL、GaussDB for MySQL、ArkDB 等； 去 中心化 的分布 式数据库 路线的 案例包括 TiDB 、 Oceanbase、 Google Spanner 等。
分布式架构能更好适应高并发、大流量、高可用特征。根据金融电子化援引北 京银行软件开发中心平台架构研发团队的文章《北京银行 OceanBase 分布式数 据库应用实践》，长久以来重要行业的核心数据库一直使用传统的集中式数据 库，传统的集中式数据库架构支持一般业务系统时，可以做到高效、稳定和可 靠，对金融服务的发展起着重要支撑作用，但并不能较好适应数字经济时代金 融业的高并发、大流量、高可用的特征。根据中国信息通信研究院《数据库发 展研究报告（2021 年）》，由于传统基于集中式数据库在应对海量数据及复杂 分析处理时，存在数据库的横向扩展能力受限、数据存储和计算能力受限、不 能满足业务瞬时高峰的性能等根本性的架构问题。根据中国信息通信研究院 《数据库发展研究报告（2021 年）》，利用分布式计算和内存计算等新技术设 计的分布式数据库能够解决上述遇到的性能不足等问题，分布式数据库的数据 分散在网络上多个互联的节点上，数据量、写入读取的负载均衡分散到多个单 机中，集群中某个节点故障整个集群仍然能继续工作，数据通过分片、复制、 分区等方式实现分布存储。每个数据节点的数据会存在一个或者多个副本，提 供数据冗余。当某个数据节点出现故障时，可以从其副本节点获取数据，避免 数据的丢失，进而提升了整个分布式集群的可靠性。为保障分布式事务在跨节 点处理时事务的原子性和一致性，一般使用分布式协议处理。常用两阶段提交、 三阶段提交协议保障事务的原子性；使用 Paxos、Raft 等协议同步数据库的事 务日志从而保障事务的一致性。
各主流数据库厂商均布局分布式架构。早期参与数据库产业并至今仍续存的公 司往往少有分布式数据库产品传承，但在分布式技术的趋势下，大多启动了相 关产品的研发；而新近成立的数据库企业及其它转型参与数据库技术的企业则 较多采取了直接新研分布式数据库或分布式数据库中间件的路线。
国产分布式数据库已进入大型银行核心系统和电信行业多项业务。中国银行、 中国农业银行、中国邮储银行均采用云底座+分布式数据库的方式构建分布式核 心系统；中国工商银行、交通银行则以自研开源数据库+国产数据库的方式引入 国产化数据库方案；中国建设银行则按分行与客户维度渐进式分布切换数据库 投产。
