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wiki/Technology/DatabaseSystem/PostgreSQL/简介.html

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2024-09-06 17:53:58 +08:00
<!DOCTYPE html>
<html lang="zh"><head><title>简介</title><meta charset="utf-8"/><link rel="preconnect" href="https://fonts.googleapis.com"/><link rel="preconnect" href="https://fonts.gstatic.com"/><link rel="stylesheet" href="https://fonts.googleapis.com/css2?family=IBM Plex Mono&amp;family=Noto Serif Simplified Chinese:wght@400;700&amp;family=Source Sans Pro:ital,wght@0,400;0,600;1,400;1,600&amp;display=swap"/><meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0"/><meta property="og:title" content="简介"/><meta property="og:description" content="Postgresql 简介."/><meta property="og:image" content="https://wiki.7wate.com/static/og-image.png"/><meta property="og:width" content="1200"/><meta property="og:height" content="675"/><link rel="icon" href="../../../static/icon.png"/><meta name="description" content="Postgresql 简介."/><meta name="generator" content="Quartz"/><link href="../../../index.css" rel="stylesheet" type="text/css" spa-preserve/><link href="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/KaTeX/0.16.9/katex.min.css" rel="stylesheet" type="text/css" spa-preserve/><script src="../../../prescript.js" type="application/javascript" spa-preserve></script><script type="application/javascript" spa-preserve>const fetchData = fetch("../../../static/contentIndex.json").then(data => data.json())</script></head><body data-slug="Technology/DatabaseSystem/PostgreSQL/简介"><div id="quartz-root" class="page"><div id="quartz-body"><div class="left sidebar"><h2 class="page-title"><a href="../../..">🪴 X·Eden</a></h2><div class="spacer mobile-only"></div><div class="search"><button class="search-button" id="search-button"><p>搜索</p><svg role="img" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 19.9 19.7"><title>Search</title><g class="search-path" fill="none"><path stroke-linecap="square" d="M18.5 18.3l-5.4-5.4"></path><circle cx="8" cy="8" r="7"></circle></g></svg></button><div id="search-container"><div id="search-space"><input autocomplete="off" id="search-bar" name="search" type="text" aria-label="搜索些什么" placeholder="搜索些什么"/><div id="search-layout" data-preview="true"></div></div></div></div><button class="darkmode" id="darkmode"><svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" version="1.1" id="dayIcon" x="0px" y="0px" viewBox="0 0 35 35" style="enable-background:new 0 0 35 35" xml:space="preserve" aria-label="暗色模式"><title>暗色模式</title><path d="M6,17.5C6,16.672,5.328,16,4.5,16h-3C0.672,16,0,16.672,0,17.5 S0.672,19,1.5,19h3C5.328,19,6,18.328,6,17.5z M7.5,26c-0.414,0-0.789,0.168-1.061,0.439l-2,2C4.168,28.711,4,29.086,4,29.5 C4,30.328,4.671,31,5.5,31c0.414,0,0.789-0.168,1.06-0.44l2-2C8.832,28.289,9,27.914,9,27.5C9,26.672,8.329,26,7.5,26z M17.5,6 C18.329,6,19,5.328,19,4.5v-3C19,0.672,18.329,0,17.5,0S16,0.672,16,1.5v3C16,5.328,16.671,6,17.5,6z M27.5,9 c0.414,0,0.789-0.168,1.06-0.439l2-2C30.832,6.289,31,5.914,31,5.5C31,4.672,30.329,4,29.5,4c-0.414,0-0.789,0.168-1.061,0.44 l-2,2C26.168,6.711,26,7.086,26,7.5C26,8.328,26.671,9,27.5,9z M6.439,8.561C6.711,8.832,7.086,9,7.5,9C8.328,9,9,8.328,9,7.5 c0-0.414-0.168-0.789-0.439-1.061l-2-2C6.289,4.168,5.914,4,5.5,4C4.672,4,4,4.672,4,5.5c0,0.414,0.168,0.789,0.439,1.06 L6.439,8.561z M33.5,16h-3c-0.828,0-1.5,0.672-1.5,1.5s0.672,1.5,1.5,1.5h3c0.828,0,1.5-0.672,1.5-1.5S34.328,16,33.5,16z M28.561,26.439C28.289,26.168,27.914,26,27.5,26c-0.828,0-1.5,0.672-1.5,1.5c0,0.414,0.168,0.789,0.439,1.06l2,2 C28.711,30.832,29.086,31,29.5,31c0.828,0,1.5-0.672,1.5-1.5c0-0.414-0.168-0.789-0.439-1.061L28.561,26.439z M17.5,29 c-0.829,0-1.5,0.672-1.5,1.5v3c0,0.828,0.671,1.5,1.5,1.5s1.5-0.672,1.5-1.5v-3C19,29.672,18.329,29,17.5,29z M17.5,7 C11.71,7,7,11.71,7,17.5S11.71,28,17.5,28S28,23.29,28,17.5S23.29,7,17.5,7z M17.5,25c-4.136,0-7.5-3.364-7.5-7.5 c0-4.136,3.364-7.5,7.5-7.5c4.136,0,7.5,3.364,7.5,7.5C25,21.636,21.636,25,17.5,25z"></path></svg><svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" version="1.1" id="nightIcon" x="0px" y="0px" viewBox="0 0 100 100" style="enab
<p><a href="https://www.postgresql.org/about/" class="external">PostgreSQL<svg aria-hidden="true" class="external-icon" viewBox="0 0 512 512"><path d="M320 0H288V64h32 82.7L201.4 265.4 178.7 288 224 333.3l22.6-22.6L448 109.3V192v32h64V192 32 0H480 320zM32 32H0V64 480v32H32 456h32V480 352 320H424v32 96H64V96h96 32V32H160 32z"></path></svg></a>,起源于加利福尼亚大学伯克利分校的 POSTGRES 项目,始于 1986 年。该项目由计算机科学教授 Michael Stonebraker 领导,他在数据库领域的贡献也促成了其他关系数据库系统的诞生。</p>
<p>Michael Stonebraker 教授是 PostgreSQL 的创始人。他的愿景是设计一个既灵活又可扩展的数据库系统能够支持多种数据模型和查询语言。与其他关系型数据库相比PostgreSQL 的独特之处在于其开放和扩展性。它不仅支持许多标准 SQL 的特性,还允许用户自定义数据类型、操作符和函数。</p>
<h2 id="历史">历史<a role="anchor" aria-hidden="true" tabindex="-1" data-no-popover="true" href="#历史" class="internal"><svg width="18" height="18" viewBox="0 0 24 24" fill="none" stroke="currentColor" stroke-width="2" stroke-linecap="round" stroke-linejoin="round"><path d="M10 13a5 5 0 0 0 7.54.54l3-3a5 5 0 0 0-7.07-7.07l-1.72 1.71"></path><path d="M14 11a5 5 0 0 0-7.54-.54l-3 3a5 5 0 0 0 7.07 7.07l1.71-1.71"></path></svg></a></h2>
<p>PostgreSQL 的发展历程反映了其对技术创新和社区驱动的承诺:</p>
<ul>
<li><strong>POSTGRES (1989)</strong>:这是 PostgreSQL 的前身,其主要创新在于支持用户定义的数据类型和面向对象的特性。</li>
<li><strong>PostgreSQL 6.x (1996)</strong>此时POSTGRES 项目更名为 PostgreSQL标志着其对 SQL 标准的更深入支持。这个版本开始,它扩展到了多种操作系统平台,并建立了一个更加活跃的开发者社区。</li>
<li><strong>PostgreSQL 7.x (2000s)</strong>:这个版本增强了对外部过程的支持,并引入了更加先进的查询优化器。</li>
<li><strong>PostgreSQL 8.x (2005)</strong>:这是 PostgreSQL 首次支持 Windows 平台的版本。它还新增了点对点复制和表空间的功能。</li>
<li><strong>PostgreSQL 9.x (2010s)</strong>:这个版本带来了众多创新,包括流复制、列式存储和对 JSON 数据类型的支持。</li>
<li><strong>PostgreSQL 10.x (2017)</strong>这个版本开始PostgreSQL 的版本号发生了变化,主要版本号只增加第一个数字。例如,从 9.6 直接跳到了 10。</li>
<li><strong>PostgreSQL 11.x (2018)</strong>:此版本进一步增强了分区表的功能,并引入了并行执行的存储过程。</li>
<li><strong>PostgreSQL 12.x (2019)</strong>:引入了对 SQL/JSON 路径语言的支持,提供了更好的索引和分区。</li>
<li><strong>PostgreSQL 13.x (2020)</strong>:增加了并行化的增量排序和聚合功能,以及对 B 树索引的改进。</li>
<li><strong>PostgreSQL 14.x (2021)</strong>:此版本带来了对长事务的性能改进,以及对复制和分区的增强。</li>
<li><strong>PostgreSQL 15.x (2022)</strong>:发布于 2022 年 10 月 13 日,带来了一系列的新特性和改进。</li>
<li><strong>PostgreSQL 16.x (2023)</strong>:计划于 2023 年 9 月 14 日发布,目前已经发布了 RC1 版本。</li>
</ul>
<p>与其他关系数据库相比,<strong>PostgreSQL 一直强调其对开放性、扩展性和标准的遵循</strong>。与 MySQL、Oracle 和 SQL Server 等数据库相比,它被视为一个功能丰富但需要一定学习投入的选择。</p>
<h2 id="特点">特点<a role="anchor" aria-hidden="true" tabindex="-1" data-no-popover="true" href="#特点" class="internal"><svg width="18" height="18" viewBox="0 0 24 24" fill="none" stroke="currentColor" stroke-width="2" stroke-linecap="round" stroke-linejoin="round"><path d="M10 13a5 5 0 0 0 7.54.54l3-3a5 5 0 0 0-7.07-7.07l-1.72 1.71"></path><path d="M14 11a5 5 0 0 0-7.54-.54l-3 3a5 5 0 0 0 7.07 7.07l1.71-1.71"></path></svg></a></h2>
<p>作为世界上最先进的开源关系数据库PostgreSQL 具有以下显著特点:</p>
<ol>
<li><strong>数据类型</strong>:支持标准及用户自定义数据类型,增强应用灵活性。</li>
<li><strong>扩展性</strong>:允许添加自定义函数、数据类型和聚合函数,实现高度定制。</li>
<li><strong>事务性</strong>:全面遵循 ACID 原则,确保数据完整性。</li>
<li><strong>并发控制</strong>:利用 MVCC 技术,优化高并发下的读写性能。</li>
<li><strong>安全性</strong>:集成 SSL、行级安全性和强大的访问控制。</li>
</ol>
<p>尽管 PostgreSQL 有许多优势,但它也面临一些挑战:</p>
<p><strong>优势</strong></p>
<ol>
<li><strong>开源 &amp; 免费</strong>:功能丰富且完全免费。</li>
<li><strong>高度扩展性</strong>:支持广泛的自定义功能。</li>
<li><strong>社区支持</strong>:得益于活跃的全球社区。</li>
<li><strong>功能丰富</strong>:支持如 JSON 存储、全文搜索等高级特性,并有众多插件。</li>
<li><strong>跨平台</strong>:兼容 Linux、Windows 和 macOS。</li>
</ol>
<p><strong>挑战</strong></p>
<ol>
<li><strong>性能比较</strong>:在特定场景下,可能不及 Oracle 或 SQL Server。</li>
<li><strong>大型应用适应性</strong>:大型企业应用可能需要额外优化。</li>
<li><strong>学习曲线</strong>:功能丰富可能导致新手上手难度增加。</li>
</ol>
<p>PostgreSQL 通常每年发布一次主要版本,并根据需要发布小的补丁更新。新版本的发布是基于特性完成度而不是预定的时间表,这确保了每个版本的高质量和稳定性。</p>
<pre><code class="mermaid">graph LR
style A fill:#f9d,stroke:#333,stroke-width:2px;
style B fill:#9cf,stroke:#333,stroke-width:2px;
style C fill:#9cf,stroke:#333,stroke-width:2px;
style D fill:#ccf,stroke:#333,stroke-width:2px;
style E fill:#ccf,stroke:#333,stroke-width:2px;
style F fill:#ccf,stroke:#333,stroke-width:2px;
style G fill:#ccf,stroke:#333,stroke-width:2px;
A[PostgreSQL 发布规则]
B[小版本发布]
C[主要版本发布]
D[小版本发布周期]
E[主要版本发布日期]
F[小版本发布目标日期]
G[下一个主要版本]
A --> B
A --> C
B --> D
B --> F
C --> E
C --> G
C --> H
D[每个季度至少发布一次小版本]
F[目标日期: 每年的 2 月, 5 月, 8 月和 11 月的第二个星期四]
E[每年一次发布一次主要版本]
G[计划在 2023 年第三季度发布 16 版本]
H[主要版本提供 5 年技术支持]
</code></pre>
<h2 id="对比">对比<a role="anchor" aria-hidden="true" tabindex="-1" data-no-popover="true" href="#对比" class="internal"><svg width="18" height="18" viewBox="0 0 24 24" fill="none" stroke="currentColor" stroke-width="2" stroke-linecap="round" stroke-linejoin="round"><path d="M10 13a5 5 0 0 0 7.54.54l3-3a5 5 0 0 0-7.07-7.07l-1.72 1.71"></path><path d="M14 11a5 5 0 0 0-7.54-.54l-3 3a5 5 0 0 0 7.07 7.07l1.71-1.71"></path></svg></a></h2>
<div class="table-container"><table><thead><tr><th>特点/数据库</th><th>Oracle</th><th>MySQL</th><th>SQL Server</th><th>PostgreSQL</th></tr></thead><tbody><tr><td><strong>查询性能</strong></td><td>高,优化了 OLTP 和 OLAP</td><td>适中,适合 Web 应用</td><td>高,优化了 OLTP</td><td>高,特别是复杂查询</td></tr><tr><td><strong>并发性能</strong></td><td></td><td>适中到高</td><td></td><td></td></tr><tr><td><strong>读写吞吐量</strong></td><td></td><td>适中</td><td></td><td></td></tr><tr><td><strong>数据存储效率</strong></td><td>高,支持多种压缩技术</td><td>适中</td><td>高,支持列式存储</td><td>高,支持列式存储</td></tr><tr><td><strong>备份和恢复</strong></td><td>高,有 RMAN</td><td>适中,有物理和逻辑备份</td><td>高,有完整的备份策略</td><td>高,支持 PITR</td></tr><tr><td><strong>扩展性</strong></td><td>高,支持 RAC</td><td>适中,有集群解决方案</td><td>高,支持 AlwaysOn</td><td>高,支持分区和分片</td></tr><tr><td><strong>事务处理能力</strong></td><td>高,支持多种隔离级别</td><td>适中,支持 MVCC</td><td></td><td>高,支持 MVCC</td></tr><tr><td><strong>安全性</strong></td><td>高,有完整的安全套件</td><td>适中</td><td>高,有完整的安全策略</td><td>高,支持 RLS 和 TDE</td></tr><tr><td><strong>可用性</strong></td><td>高,支持 Data Guard</td><td>适中,有复制</td><td>高,支持镜像和复制</td><td>高,支持流复制</td></tr><tr><td><strong>维护和管理</strong></td><td>适中,有 Enterprise Manager</td><td>适中,有 Workbench</td><td>适中,有 SSMS</td><td>适中,有多种工具</td></tr><tr><td><strong>特性和功能</strong></td><td>高,有多种高级功能</td><td>适中,支持 JSON</td><td>高,支持 BI、ML 等</td><td>高,支持 JSON、GIS 等</td></tr><tr><td><strong>社区和支持</strong></td><td>适中,商业支持</td><td>高,由 Oracle 支持</td><td>适中,由 Microsoft 支持</td><td>高,活跃的社区</td></tr><tr><td><strong>成本效益</strong></td><td>高昂的许可费</td><td>有开源版本</td><td>有免费版本</td><td>开源免费</td></tr><tr><td><strong>DB-Engines-Rank</strong></td><td>1240</td><td>1111</td><td>902</td><td>620</td></tr></tbody></table></div>
<p><strong>使用场景</strong></p>
<ul>
<li><strong>PostgreSQL</strong>适用于需要高度可定制、高并发、复杂查询和高扩展性的应用如大型企业应用、GIS 系统、数据仓库等。</li>
<li><strong>Oracle</strong>:适用于大型企业和金融机构,需要高可用性、高安全性和高性能的场景,如 ERP、CRM、银行系统等。</li>
<li><strong>MySQL</strong>:适用于 Web 应用、小到中型企业应用、开源项目等,需要快速部署和简单维护的场景。</li>
<li><strong>SQL Server</strong>:适用于 Windows 环境、需要集成 Microsoft 生态系统的应用,如 .NET 应用、BI 解决方案等。</li>
</ul>
<h2 id="文化">文化<a role="anchor" aria-hidden="true" tabindex="-1" data-no-popover="true" href="#文化" class="internal"><svg width="18" height="18" viewBox="0 0 24 24" fill="none" stroke="currentColor" stroke-width="2" stroke-linecap="round" stroke-linejoin="round"><path d="M10 13a5 5 0 0 0 7.54.54l3-3a5 5 0 0 0-7.07-7.07l-1.72 1.71"></path><path d="M14 11a5 5 0 0 0-7.54-.54l-3 3a5 5 0 0 0 7.07 7.07l1.71-1.71"></path></svg></a></h2>
<p>**PostgreSQL 拥有一个非常活跃的全球社区,由数千名开发者、用户和志愿者组成。**这个社区不仅贡献代码,还提供技术支持、文档编写和培训。</p>
<p>**社区坚守开放、共享和合作的原则,这些原则影响了其开发和决策过程,确保了项目的透明性和公正性。**每年,社区都会举办多次活动,如年度的 PostgreSQL 会议、地方性的聚会和线上研讨会。这些活动促进了社区成员之间的交流和合作,也为新成员提供了了解和参与社区的机会。</p>
<p>所有的决策无论是关于新功能的开发、bug 修复还是其他项目管理事项都是在邮件列表、IRC 频道或其他公开论坛上进行的。这确保了<strong>所有的利益相关者都有机会参与和发表意见。</strong></p>
<p>**PostgreSQL 社区成功地平衡了开源精神与商业需求。**虽然 PostgreSQL 是一个开源项目,但它也与许多商业公司合作,提供商业支持和解决方案。社区也与其他数据库社区,如 MySQL 和 MariaDB有着友好的关系经常在技术和开发上互相学习和合作。</p>
<p>尽管社区非常活跃和成功,但它仍然面临一些挑战,如技术挑战、社区管理挑战等。但社区始终坚信,通过合作和创新,它们可以克服这些挑战,并继续发展。</p></article><hr/><div class="page-footer"></div></div><div class="right sidebar"><div class="graph"><h3>关系图谱</h3><div class="graph-outer"><div id="graph-container" data-cfg="{&quot;drag&quot;:true,&quot;zoom&quot;:true,&quot;depth&quot;:1,&quot;scale&quot;:1.1,&quot;repelForce&quot;:0.5,&quot;centerForce&quot;:0.3,&quot;linkDistance&quot;:30,&quot;fontSize&quot;:0.6,&quot;opacityScale&quot;:1,&quot;showTags&quot;:true,&quot;removeTags&quot;:[],&quot;focusOnHover&quot;:false}"></div><button id="global-graph-icon" aria-label="Global Graph"><svg version="1.1" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" x="0px" y="0px" viewBox="0 0 55 55" fill="currentColor" xml:space="preserve"><path d="M49,0c-3.309,0-6,2.691-6,6c0,1.035,0.263,2.009,0.726,2.86l-9.829,9.829C32.542,17.634,30.846,17,29,17
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let mermaidImport = undefined
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