PostgreSQL初试 - 技术栈

文章目录

[1 PostgreSQL 简介](#1 PostgreSQL 简介)
[2 PostgreSQL 与 MySQL 的区别](#2 PostgreSQL 与 MySQL 的区别)
[3 PostgreSQL 的安装](#3 PostgreSQL 的安装)
- 1_Linux部署
- 2_容器化部署
[4 PostgreSQL的配置](#4 PostgreSQL的配置)
[5 PostgreSQL 基本操作](#5 PostgreSQL 基本操作)
[6 安装图形化界面](#6 安装图形化界面)
- [1_使用 pgAdmin（官方推荐）](#1_使用 pgAdmin（官方推荐）)
- 2_DBeaver（多数据库通用）
- [3_DataGrip（JetBrains 出品）](#3_DataGrip（JetBrains 出品）)
- [4_Navicat for PostgreSQL（商业）](#4_Navicat for PostgreSQL（商业）)
[7 总结](#7 总结)
- 1_安全卸载
- 2_结语

1 PostgreSQL 简介

PostgreSQL 是一个功能强大、开源的对象-关系型数据库系统，以其可靠性、数据完整性、可扩展性而著称，底层使用 C 语言实现。

它采用与 Linux 内核相同的开源协议 ------ BSD 协议。

这一协议非常宽松，与 MIT 协议类似，允许你在遵守基础条款的前提下进行二次开发，甚至将其商业化并收费。

自 1986 年起由加州大学伯克利分校开始开发，PostgreSQL 目前在全球范围拥有活跃的社区和商业支持。

PostgreSQL 最初的前身是名为 Ingres 的数据库系统。

后来为了改进 Ingres 的架构并解决其存在的问题，开发者将新系统命名为 Postgres，意指 "Ingres 的后继者（Post-Ingres）"。

随后，为了强调其对 SQL 的支持，最终定名为 PostgreSQL。

PostgreSQL 拥有一个非常活跃的开源社区，通常每三个月会发布一个小版本，频繁的更新使得常见的 bug 能够被及时修复。

虽然 PostgreSQL 在国外应用广泛，但在国内目前仍以 MySQL 为主流。

不过，许多国产数据库产品都是基于 PostgreSQL 二次开发的，例如：

华为的 GaussDB
腾讯的 TBase

此外，许多企业从 Oracle 迁移数据库时，也选择 PostgreSQL 作为替代方案，各大云厂商（如阿里云、腾讯云、华为云）均已支持 PostgreSQL。

得益于开源生态，PostgreSQL 社区提供了大量的数据迁移工具，方便用户从其他数据库系统平滑迁移（pgloader）。

主要特性：

完整的 ACID 支持
支持复杂查询、并发控制、多版本并发控制（MVCC）
支持存储过程、触发器、自定义类型、扩展模块
原生 JSON/JSONB 支持，适合构建混合结构的数据系统

PostgreSQL 官方网站：https://www.postgresql.org/

PostgreSQL 中文社区：http://www.postgres.cn/index.php/v2/home

2 PostgreSQL 与 MySQL 的区别

技术没有好坏之分，主要看能否解决你的业务需求，其次查看社区的活跃度以及更新的频次。

对比项	PostgreSQL 15	MySQL 8.0
数据类型	丰富（布尔、网络地址、XML、数组...）	支持类型较基础
序列（Sequence）机制	支持	不支持
扩展性	高，支持扩展、插件、自定义操作符	较低
并发控制	MVCC（40 亿事务版本号）	MVCC（不同的实现）
高并发读写	性能指标强（极限负载）	出现波峰后下滑
JSON 支持	原生 JSON/JSONB，强大查询功能	支持 JSON，但功能弱
同步复制机制	异步、同步	只支持异步
存储过程	支持多种语言（PL/pgSQL、Python、JavaScript 等）	主要是 SQL 和最近支持的其他语言
适用场景	企业级复杂系统、GIS、大数据处理	轻量应用、Web 项目、CMS 系统
开源协议	BSD 协议	GPL 协议（严格）

总结：MySQL 轻便易用，适合中小项目；PostgreSQL 功能强大，更适合对复杂业务和数据一致性有高要求的系统。

3 PostgreSQL 的安装

仅在Linux中尝试安装，不推荐大家在Windows下安装。

1_Linux部署

进入官网选择Linux和对应的发型商，比如我的是红帽系的系统：

点击后跳转到如下地址：https://www.postgresql.org/download/linux/redhat/

选择好对应的PostgreSQL版本、服务器型号和架构后将出现安装命令，直接复制即可。

命令如下（如果网络不好直接粘贴下面命令即可）：

shell 复制代码

# 下载PostgreSQL的rpm包
sudo yum install -y https://download.postgresql.org/pub/repos/yum/reporpms/EL-7-x86_64/pgdg-redhat-repo-latest.noarch.rpm
# 安装PostgreSQL15的软件程序，需要下载，需要等一会，一般不会失败，即便失败，他也会重新帮你找镜像
sudo yum install -y postgresql15-server
# 数据库初始化
sudo /usr/pgsql-15/bin/postgresql-15-setup initdb
# 设置开启启动项，并设置为开启自行启动
sudo systemctl enable postgresql-15
# 启动PostgreSQL
sudo systemctl start postgresql-15

可能出现的问题：镜像不存在或镜像仓库问题（可以使用国内镜像源比如阿里镜像站）、插件等相关依赖不存在（配置 Epel 镜像即可解决）、端口占用、Linux网络问题等等。。。。

2_容器化部署

如果有docker直接运行如下命令即可：

shell 复制代码

# 指定好容器名、用户、密码、默认数据库、容器内数据存放路径、端口号、卷挂载路径
docker run -d \
  --name postgres \
  -e POSTGRES_PASSWORD=postgres \
  -e POSTGRES_USER=postgres \
  -e POSTGRES_DB=postgres \
  -e PGDATA=/var/lib/postgresql/data/pg_data \
  -p 5432:5432 \
  -v pg_data:/var/lib/postgresql/data/pg_data \
  postgres:15
# 可以使用 docker volume inspect pg_data 查看挂载路径
# 默认在/var/lib/docker/volumes/pg_data/_data目录下

4 PostgreSQL的配置

要搞两个配置信息，关于PostgreSQL的远程连接配置以及PostgreSQL的日志配置。

配置文件通常位于：

shell 复制代码

/var/lib/pgsql/<version>/data # version = 15

主要文件：

postgresql.conf：设置端口、日志、连接数等
pg_hba.conf：配置客户端认证方式（local/host/md5/trust 等）

查看 data 目录下的所有配置文件

shell 复制代码

ll /var/lib/pgsql/15/data

上图可以看到，postgreSQL的核心文件，都属于postgres用户，操作的时候，尽可能的别用root用户，容易玩出坑，尽可能先切换到postgres用户。

1_远程连接配置

PostgreSQL默认情况下不支持远程连接的，这个跟MySQL几乎一样。

也就是说PostgreSQL也要基于配置文件修改，才能制定用户是否可以远程连接。

直接去修改pg_hba.conf配置文件，用户以及对应数据库和连接方式的编写模板

shell 复制代码

# local：代表本地连接，host代表可以指定连接的ADDRESS
# database编写数据库名，如果写all，代表所有库都可以连接
# user编写连接的用户，可以写all，代表所有用户
# address代表那些IP地址可以连接
# method加密方式，这块不用过多关注，直接md5
# 直接来个痛快的配置吗，允许任意地址的全部用户连接所有数据库
host    all             all             0.0.0.0/0               md5

为了实现远程连接，除了用户级别的这种配置，还要针对服务级别修改一个配置，服务级别的配置在postgresql.conf：

发现默认情况下，PostgreSQL只允许localhost连接，直接配置为*即可解决问题，为了生效，一定要记得重启PostgreSQL服务

shell 复制代码

# postgres密码不管，直接root用户
sudo systemctl restart postgresql-15

2_配置数据库的日志

查看postgresql.conf文件

PostgreSQL默认情况下，只保存7天的日志，循环覆盖。

shell 复制代码

# 日志输出到标准错误中
log_destination = 'stderr'
# 代表日志是开启的。
logging_collector = on
# 日志存放的路径，默认放到当前目录下的log里
log_directory = 'log'
# 日志的文件名，默认是postgresql为前缀，星期作为后缀
log_filename = 'postgresql-%a.log'
# 一天一个日志文件
log_rotation_age = 1d
# 一个日志文件，没有大小限制
log_rotation_size = 0
# 默认一周过后，日志文件会被覆盖
log_truncate_on_rotation = on

3_设置数据库密码

默认的用户和密码配置

bash 复制代码

sudo -u postgres psql
\password postgres

5 PostgreSQL 基本操作

由于当前PostgreSQL服务就在本机，所以直接执行以下命令

bash 复制代码

# 切换到postgres用户
su postgres
# 进入 PostgreSQL 命令行
psql

使用 psql --help，查看psql命令的完整参数如下：

PostgreSQL中类似于MySQL中的 DQL、DDL、DML 这些数据库级别的命令基本相同。

我们主要看一些PostgreSQL特有的服务级别的命令，常用命令如下：

sql 复制代码

\dt         	-- 查看所有表
\l          	-- 查看所有数据库
\du         	-- 查看所有用户
\q          	-- 退出 psql
\? [commands]   -- 显示反斜线命令的帮助
\? options      -- 显示 psql 命令行选项的帮助
\? variables 	-- 显示特殊变量的帮助
\h [NAME]   	-- SQL命令语法上的说明，用*显示全部命令的语法说明

PostgreSQL默认会为我们生成三个库，如下

1_用户操作

构建用户命令巨简单

sql 复制代码

-- 区别就是create user默认有连接权限，create role没有，不过可以基于选项去设置
CREATE USER 名称 [ [ WITH ] 选项 [ ... ] ]
create role 名称 [ [ WITH ] 选项 [ ... ] ]

构建一个超级管理员用户

sql 复制代码

create user root with SUPERUSER PASSWORD 'root';

退出psql命令行

尝试使用root用户登录PostgreSQL命令行

shell 复制代码

psql -h 192.168.200.129 -p 5432 -U root -W
# psql: 错误: 连接到"192.168.200.129"上的服务器，端口5432失败：FATAL:  database "root" does not exist

发现，只有用户不让登录，用户需要有一个数据库，直接构建一个root库

sql 复制代码

create database root; -- 使用postgre创建

可以在不退出psql的前提下，直接切换数据库\c database_name：

也可以退出psql，重新基于psql命令去切换用户以及数据库。

如果要修改用户信息，或者删除用户，可以查看

sql 复制代码

# 修改用户，直接基于ALTER命令操作
# 删除用户，直接基于DROP命令操作

如果要查看现在的全部用户信息

2_权限操作

权限操作前，要先掌握一下PostgreSQL的逻辑结构

逻辑结构图

可以看到PostgreSQL一个数据库中有多个schema，在每个schema下都有自己的相应的库表信息，权限粒度会比MySQL更细一些。

在PostgreSQL中，权限的管理分为很多多层

server、cluster、tablespace级别：这个级别一般是基于pg_hba.conf去配置

database级别：通过命令级别操作，grant

namespace、schema级别：不用过多了解这个~~

对象级别：通过grant命令去设置

后面如果需要对database或者是对象级别做权限控制，直接基于grant命令去操作即可

sql 复制代码

-- 查看grant命令
\help grant

3_创建一个自己的用户

整体流程如下：

sql 复制代码

-- 准备用户
create user shenyang with password 'shenyang';
-- 准备数据库
create database shenyang;
-- 切换数据库
\c shenyang;
-- 构建schema
create schema shenyang;
-- 将schema的拥有者修改为 shenyang 用户
alter schema shenyang owner to shenyang;
-- 将shenyang库下的shenyang的schema中的表的增，改，查权限赋予给shenyang用户
grant select,insert,update on all tables in schema shenyang to shenyang;
-- 用postgres用户先构建一张表
create table shenyang.test(id int);
-- 切换到shenyang用户的shenyang库。
\c shenyang -shenyang 
-- 报错：
-- 致命错误:  对用户"-shenyang"的对等认证失败
-- Previous connection kept
-- 上述方式直接凉凉，原因是匹配连接方式时，基于pg_hba.conf文件去从上往下找
-- 找到的第一个是local，匹配上的。发现连接方式是peer。
-- peer代表用当前系统用户去连接PostgreSQL
-- 当前系统用户只有postgres，没有shenyang，无法使用peer连接
-- 想构建shenyang用户时，发现postgreSQL的所有文件拥有者和所属组都是postgres，并且能操作的只有拥有者

-- 基于上述问题，不采用本地连接即可。
-- 采用远程连接。
psql -h 192.168.200.129 -p 5432 -U shenyang -W
-- 这样依赖，跳过了local链接方式的匹配，直接锁定到后面的host，host的连接方式是md5，md5其实就是密码加密了。
-- 登录后，直接输入
\dn

查看到当前database下有两个schema

这种权限的赋予方式，可以用管理员用户去构建整体表结构，如此一来，分配指定用户，赋予不同的权限，就不怕用户误操了。

4_差异补充

还有很重要的一点需要补充：

PostgreSQL填充关键字时并不像MySQL使用````````反引号标记，而是使用双引号""。

6 安装图形化界面

1_使用 pgAdmin（官方推荐）

下载地址：https://www.pgadmin.org/download/
跨平台支持，功能全面（表管理、SQL 查询、权限配置等）

2_DBeaver（多数据库通用）

官网：https://dbeaver.io/
开源、UI 美观，支持 PostgreSQL、MySQL、Oracle 等

3_DataGrip（JetBrains 出品）

强大的 SQL 编辑器和数据库管理工具，适合高级用户

4_Navicat for PostgreSQL（商业）

功能完整，适合商业场景，但非免费

7 总结

1_安全卸载

使用如下命令完全卸载PostgreSQL，容器化安装则无需考虑数据残留问题

shell 复制代码

# 卸载PostgreSQL，清空全部数据
version=15 # 定义你自己的版本号
sudo systemctl stop postgresql-${version} # 停止服务
sudo yum remove -y postgresql${version}\* # 卸载软件和软件包
# 删除所有相关目录
sudo rm -rf /var/lib/pgsql/${version}/
sudo rm -rf /usr/pgsql-${version}/
sudo rm -rf /var/log/pgsql/
# 删除用户和用户组
sudo userdel postgres
# sudo groupdel postgres
# 删除仓库配置
sudo yum remove -y pgdg-redhat-repo
# 完整清理检查
sudo find / -name "*pgsql*" -o -name "*postgres*" 2>/dev/null

2_结语

PostgreSQL 是一个值得深入掌握的数据库系统，它不仅稳定高效，而且功能强大，支持丰富的扩展能力。