Was ist PostgreSQL? Wie funktioniert PostgreSQL?

PostgreSQL ist das weltweit fortschrittlichste Open-Source-Datenbankverwaltungssystem der Enterprise-Klasse, das von der PostgreSQL Global Development Group entwickelt wurde. Es handelt sich um ein leistungsstarkes und hoch erweiterbares objektrelationales SQL-Datenbanksystem (Structured Query Language), das für seine Zuverlässigkeit, Funktionsrobustheit und hohe Leistung bekannt ist. Es ist bekanntermaßen hoch skalierbar, sowohl hinsichtlich der Datenmenge, die es speichern und verwalten kann, als auch hinsichtlich der Anzahl gleichzeitiger Benutzer, die es aufnehmen kann.

PostgreSQL ist unter der PostgreSQL-Lizenz, einer liberalen Open-Source-Lizenz, verfügbar und wird vertrieben. Dies bedeutet, dass Sie die Software kostenlos für jeden Zweck herunterladen, verwenden, ändern und verteilen können. Es ist außerdem plattformübergreifend und läuft auf Linux, Windows und macOS sowie vielen anderen Betriebssystemen.

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Es nutzt und erweitert die SQL-Sprache um so viele leistungsstarke und moderne Funktionen. Obwohl es SQL-kompatibel ist und viele der vom SQL-Standard geforderten Funktionen unterstützt (die neueste Version von PostgreSQL ist 12 zum Zeitpunkt des Schreibens, bestätigt mindestens 160 der 179 obligatorischen Funktionen für SQL), gibt es einige geringfügige Abweichungen Syntax oder Funktion.

Wie funktioniert PostgreSQL?

PostgreSQL verwendet ein Client-Server-Modell, bei dem sich der Client und der Server auf verschiedenen Hosts in einer Netzwerkumgebung befinden können. Das Serverprogramm verwaltet die Datenbankdateien und akzeptiert Verbindungen zur Datenbank von Clientanwendungen. Es kann mehrere gleichzeitige Verbindungen von Clients verarbeiten, indem für jede Verbindung ein neuer Prozess „verzweigt“ wird. Es führt Datenbankanfragen von Clients aus und sendet die Ergebnisse an die Clients zurück. Remote-Clients können über das Netzwerk oder das Internet eine Verbindung zum Server herstellen.

Zu den gültigen Clientprogrammen gehören textorientierte Tools, die mit PostgreSQL geliefert werden, ein grafisches Tool oder Anwendungen, die mit anderen Programmiersprachen entwickelt wurden.

Hauptmerkmale von PostgreSQL

PostgreSQL unterstützt mehrere Datentypen, darunter Grundelemente (z. B. Zeichenfolge, Ganzzahl, Zahl und Boolescher Wert), strukturierte Daten (z. B. Datum/Uhrzeit, Array, Bereich und UUID) und Dokumente (JSON, JSONB, XML). , Schlüsselwert (Hstore)), Geometrie (Punkt, Linie, Kreis und Polygon) und Anpassungen (zusammengesetzte und benutzerdefinierte Typen). Es unterstützt die Datenintegrität mithilfe von Funktionen wie EINZIGARTIG, NICHT NULL, Primär- und Fremdschlüssel, Ausschlussbeschränkungen sowie explizite und beratende Sperren.

Es ist auf Parallelität und Leistung ausgelegt und nutzt viele Funktionen, darunter Indizierung und erweiterte Indizierung, Transaktionen und verschachtelte Transaktionen, Multi-Version-Parallelitätskontrolle (MVCC), Parallelisierung von Leseabfragen und die Erstellung von B-Tree-Indizes, Tabellenpartitionierung, Just-In- Zeitliche (JIT) Kompilierung von Ausdrücken und mehr.
Um Zuverlässigkeit, Datenredundanz, Hochverfügbarkeit und Notfallwiederherstellung zu gewährleisten, bietet PostgreSQL Funktionen wie Write-Ahead-Logging (WAL), Master-Slave-Replikation, aktive Standbys und Point-in-Time-Recovery (PITR) und vieles mehr . All dies ermöglicht die Bereitstellung von Datenbankclustern mit mehreren Knoten, die große Datenmengen (Terabyte) speichern und verwalten können, sowie spezielle Systeme, die Petabyte verwalten.
Wichtig ist, dass PostgreSQL auch in vielerlei Hinsicht sehr erweiterbar ist. Zur Erweiterung können Sie gespeicherte Funktionen und Prozeduren, prozedurale Sprachen wie PL/PGSQL, Perl, Python, SQL/JSON-Pfadausdrücke, Fremddaten-Wrapper und mehr verwenden. Sie können die Kernfunktionalität auch mithilfe vieler von der Community entwickelter Erweiterungen erweitern.
Sicherheit steht auch im Mittelpunkt von Postgres. Zum Schutz Ihrer Datenbanken bietet es verschiedene Formen der Authentifizierung (einschließlich GSSAPI, SSPI, LDAP, SCRAM-SHA-256, Zertifikat usw.), ein robustes Zugriffskontrollsystem, Sicherheit auf Spalten- und Zeilenebene sowie mehrere Faktorauthentifizierung mit Zertifikaten und einer zusätzlichen Methode. Eine gute Datenbankserversicherheit sollte jedoch immer auf der Netzwerk- und Serverebene beginnen.

PostgreSQL-Clients und -Tools

PostgreSQL bietet und unterstützt viele Clientanwendungen für die Datenbankverwaltung, wie z. B. das interaktive Befehlszeilendienstprogramm psql und pgadmin, eine PHP-basierte Webschnittstelle für die Datenbankverwaltung (was am häufigsten verwendet wird). bevorzugter Weg).

Um PostgreSQL-Datenbanken zum Speichern von Daten für Ihre Anwendungen zu verwenden, können Sie Ihre Anwendungen mithilfe einer der unterstützten Bibliotheken oder Treiber verbinden, die für die gängigsten Programmiersprachen verfügbar sind. libpq ist eine beliebte C-Anwendungsprogrammierschnittstelle für PostgreSQL und die zugrunde liegende Engine für mehrere andere PostgreSQL-Anwendungsschnittstellen.

Wer verwendet PostgreSQL?

PostgreSQL wird bei RedHat, Debian, Apple, Sun Microsystem, Cisco und vielen anderen Unternehmen und Organisationen verwendet.

Sehen Sie sich diese entsprechenden Anleitungen zum Einrichten Ihrer Anwendung mit der PostgreSQL-Datenbank unter Linux an.

So installieren Sie PostgreSQL in RHEL 8
So installieren Sie PostgreSQL und pgAdmin in CentOS 8
So installieren Sie die PostgreSQL-Datenbank in Debian 10
So installieren Sie PgAdmin 4 Debian 10
So installieren und verwenden Sie PostgreSQL unter Ubuntu 18.04
So installieren Sie PostgreSQL mit PhpPgAdmin unter OpenSUSE