Postgres 和 MySQL 应该怎么选?

如果你还认为 PostgreSQL 只是一个普通的关系型数据库,那你可能错过了现代后端架构中最重要的一次转变。

想象这样一个场景:一个在线教育平台正在进行连续认证,每秒钟有成千上万的用户在发送动作数据,同时系统需要实时验证用户身份。数据库的任何延迟都会直接影响用户体验,稍有不慎,就可能让整个系统的响应变得迟缓,甚至出现阻塞。

在这样的高并发场景下,你会选择 MySQL 还是 PostgreSQL?本文将结合学术论文实验数据,以及我们的实践分析,带你深入了解两者在高并发连续认证系统中的表现。


1. 连续认证系统为什么对数据库要求高?

连续认证系统不同于传统登录验证,它不是一次性确认身份,而是实时、连续地收集用户行为数据。

数据库在这里主要做两件事:

  1. 查询用户信息:比如拉取你最近的操作记录,看看是不是和你以前的行为一致。
  2. 插入新数据:每次你点击鼠标、敲键盘,系统都要存一条记录,用来对比你的行为模式。

这意味着数据库要边写边读,同时处理上万条甚至更多的操作。如果数据库处理慢,整个连续认证就可能变成"蜗牛认证",用户体验瞬间崩溃。

实验中使用了一个接近真实生产环境的数据集:100 万条记录,包含用户 ID、时间戳、动作类型、坐标等信息,模拟用户在系统中连续操作的情况。


2. 如何测试数据库性能?

为了科学地对比 PostgreSQL 和 MySQL,研究者设计了一个 Python 基准测试框架,核心思路很简单:

  • 配置实验条件:比如执行次数、循环次数、操作类型。
  • 执行测试:数据库自动跑查询和插入操作,同时记录耗时。
  • 分析结果:生成数据表和图表,比较两者性能。

你甚至可以在自己的电脑上搭建类似测试环境,用 ServBay 来模拟高并发场景,亲自验证结论。

为了更贴近真实环境,实验分为两类:

  1. 基础实验:只测试查询或者插入的性能。
  2. 复杂实验:同时测试查询和插入,模拟高并发场景。

3. 基础实验结果:谁更快?

3.1 全表查询

全表扫描就像在一本厚书里查找所有笔记,每条记录都要看一遍。

数据库 最小值 (ms) 中位数 (ms) 最大值 (ms)
MySQL 6.75 9.61 14.65
PostgreSQL 0.49 0.69 0.95

结果显示,PostgreSQL 在扫描大数据量时比 MySQL 快 13 倍! 可以类比成:MySQL 是你用手翻书找信息,而 PostgreSQL 是用搜索功能直接定位。

3.2 条件查询(单用户)

在连续认证系统里,系统通常只关心某个用户的数据。

数据库 最小值 (ms) 中位数 (ms) 最大值 (ms)
MySQL 0.69 0.84 1.35
PostgreSQL 0.059 0.073 0.156

PostgreSQL 查询单个用户数据快约 10 倍。 也就是说,它在查找特定信息时非常高效,非常适合实时认证系统。

3.3 插入新记录

插入就像在日记里写新的一条记录,每秒钟可能有成千上万条。

数据库 最小值 (ms) 中位数 (ms) 最大值 (ms)
MySQL 0.001 0.002 0.003
PostgreSQL 0.0007 0.001 0.0014

插入性能差距不大,但 PostgreSQL 更稳定,尤其是在高并发时。


4. 复杂实验结果:高并发下的表现

现实中,数据库不是只读或者只写,而是同时读写。

4.1 全表查询 + 并发插入

数据库 中位数 (ms)
MySQL 12.23
PostgreSQL 0.82

MySQL 查询明显慢下来,而 PostgreSQL 保持稳定。

4.2 条件查询 + 并发插入

数据库 中位数 (ms)
MySQL 1.25
PostgreSQL 0.093

PostgreSQL 性能快 约 9 倍,说明在高并发条件下,它能保持低延迟。

这种优势来自 PostgreSQL 的事务优化和索引策略,能同时处理大量读写操作而不互相干扰。


5. 为什么 PostgreSQL 不只是数据库?

除了高效查询和写入,PostgreSQL 还有丰富的扩展,可以变成真正的数据平台:

  • pgvector → 支持 AI 向量搜索,用于推荐系统或个性化认证
  • PostGIS → 支持地图与地理空间查询
  • pgmq → 内置消息队列,减少额外依赖

换句话说,PostgreSQL 不再只是存数据,它可以承担搜索、分析、消息队列等多种任务。企业可以结合 ServBay 本地部署,快速搭建自己的高性能数据平台。


6. 总结与科普启示

  1. 查询性能:PostgreSQL 在全表查询和条件查询中都明显优于 MySQL,尤其在高并发场景下优势更大。
  2. 插入性能:两者差距不大,但 PostgreSQL 高并发下更稳定。
  3. 复杂场景表现:PostgreSQL 保持低延迟和高稳定性,而 MySQL 查询延迟显著增加。
  4. 平台化能力:PostgreSQL 可以通过扩展承担搜索、分析、消息队列等任务,不只是存储数据。

如果你正在开发实时认证系统、在线教育、游戏或金融系统,高并发和低延迟是必须考虑的因素。PostgreSQL 不仅仅是一个数据库,它正在成为你高并发系统的核心平台。

数据来源:学术论文《Benchmarking PostgreSQL and MySQL under Production-Like Scenarios for Continuous User Authentication Systems》。

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