党中央、国务院高度重视大数据在推进生态文明建设中的地位和作用，2016 年原环境保护部办公厅印发《生态环境大数据建设总体方案》（环办厅〔2016〕23 号），对生态生态环境大数据的建设和应用提出明确要求，强调要以改善环境质量为核心，统一基础设施建设，集中管理数据资源，推动系统整合互联和数据开放共享，促进业务协同，完善制度标准和数据安全体系。
2018 年 4 月，生态环境部发布《2018-2020 年生态环境信息化建设方案》强调：“建设生态环境大数据、大平台、大系统，形成生态环境信息‘一张图’，完善生态环境信息化工作体制机制，推动信息化建设重大任务统筹规划、统筹建设、统筹应用，推动跨部门生态环境信息共享，强化数据分析和应用。加强网络安全工作，强化网络安全技术防护，落实网络安全责任”等相关要求。
一是数据孤岛问题，系统亟需升级改造，满足行业数据归集和业务协同需求。部分生态环境应用系统及数据资源分散建设、管理和运维，存在数据重复建设、数据定义及格式不统一、数据质量参差不齐等问题；大量在业务过程中生产的业务数据分散管理，存在数据孤岛现象，数据质量和安全无法有效管控，在共享时存在较高的获取成本；不同应用间的数据共享交换通过不同的数据库同步方式实现，导致数据来源不清晰、数据更新不及时、系统性能降低等问题。
二是体系分散，尚未形成驱动业务流程优化再造的能力。业务数据的分散管理、重复建设，造成了数据资源和硬件资源的大量冗余，数据管理成本居高不下；更重要的是，分散的数据管理模式制约了数据挖掘和数据应用水平的提升，大量历史数据未得到有效利用，对业务分析和决策的服务支持力度不足，不能形成数据驱动业务流程优化再造的能力，数据资产的价值及效益无法有效发挥。
虚谷数据库以分布式架构为基座，同时具有自主原创、高性能、高扩展、高可用、高稳定等优势。
自主原创
提高环保系统安全性和防风险能力，打破环保数据由国外软件产品管理的局面，虚谷数据库未采用任何开源架构和代码，完全自主设计研发，通过中国信息安全评测中心原创审查。
高性能
加强生态环境保护系统应用和国产数据库管理系统深度融合，虚谷数据库一系列底层的独特技术来对数据库查询修改进行优化，从而让数据库的事务能力和分析能力达到高性能
高扩展
虚谷数据库具有从1到N节点动态弹性扩展的能力，无需停机，实现系统的透明扩展，为环保数据未来规模化、智能化应用面临的数据增长和算力突破提供基础。
高可用
拥有存储三副本、计算同构、管理主备冗余和多网多活等多层面的高可用能力，为当前国产软硬件磨合的成长期提供多重保障。
某省会市生态环境局
案例场景
市生态环境局业务系统属于行业级关键核心场景。通常负责全市生态环境问题的统筹协调和监督管理；全市环境污染防治的监督管理；指导协调和监督全市生态保护修复工作；全市生态环境监测、统计和信息发布等工作省颁布的各类环境标准、制度和规范；实施执法监测、污染源监督性监测、温室气体减排监测、应急监测；参与生态环境质量监测站点设置和生态环境质量监测；生态环境质量预警预测；生态环境统计工作；统一负责全市生态环境执法等工作。
案例概述
围绕生态环境保护的工作要求，深化大数据应用，以生态环境大数据整合共享和深化应用为重点，实现数据精准化、业务协同化、决策智能化和服务一体化目标，完成生态环境数据资源系统建设，支撑生态环境局及其他行业的数智应用。
- 实现数据底座国产化优势：100%自主原创保障系统不受国外数据库漏洞、断供等风险。
- 实现低成本存储：一份数据仅占用一份存储空间，无需重复建设，数据汇聚后不再产生影子表等。
- 为数据业务扩展打下基础：采用分布式数据库，可实现算力及存储能力的在线扩展。
- 高效响应应用请求：分布式存储的归拢数据使应用请求亚秒级响应，秒级CDC旁路同步不影响原业务。
