问题来了，PostgreSQL 的好处都有啥？

Posted 2021-05-01 ITPUB

作者 |  Vonng

转自 | 非法加冯

PostgreSQL的Slogan是“世界上最先进的开源关系型数据库”，但我觉得这口号不够清晰，啥叫‘先进’？而且一看就是在怼mysql那个“世界上最流行的开源关系型数据库”的口号，有碰瓷之嫌。要我说最能生动体现PG特色的描述应该是：一专多长的全栈数据库，一招鲜吃遍天。

全栈数据库

成熟的应用可能会用到许许多多的数据组件（功能）：缓存，OLTP，OLAP/批处理/数据仓库，流处理/消息队列，搜索索引，NoSQL/文档数据库，地理数据库，空间数据库，时序数据库，图数据库。传统的架构选型呢，可能会组合使用多种组件，典型的如：Redis + MySQL + Greenplum/Hadoop + Kafuka/Flink + ElasticSearch，一套组合拳基本能应付大多数需求了。不过比较令人头大的就是异构系统集成了：大量的代码都是重复繁琐的搬砖代码，干着把数据从A组件搬运到B组件的事情。

在这里，MySQL就只能扮演OLTP关系型数据库的角色，但如果是PostgreSQL，就可以身兼多职，One handle them all，比如：

• OLTP：事务处理是PostgreSQL的本行

• OLAP：citus分布式插件，ANSI SQL兼容，窗口函数，CTE，CUBE等高级分析功能，任意语言写UDF

• 流处理：PipelineDB扩展，Notify-Listen，物化视图，规则系统，灵活的存储过程与函数编写

• 时序数据：timescaledb时序数据库插件，分区表，BRIN索引

• 空间数据：PostGIS扩展（杀手锏），内建的几何类型支持，GiST索引。
  

• 搜索索引：全文搜索索引足以应对简单场景；丰富的索引类型，支持函数索引，条件索引
  

• NoSQL：JSON，JSONB，XML，HStore原生支持，至NoSQL数据库的外部数据包装器
  

• 数据仓库：能平滑迁移至同属Pg生态的GreenPlum，DeepGreen，HAWK等，使用FDW进行ETL
  

• 图数据：递归查询
  

• 缓存：物化视图

以擴展作六器，禮天地四方。

以FDW禮天，以Greenplum禮地，

以Citus禮東方，以Timescale禮南方，

以PostGIS禮西方，以Pipeline禮北方。

——《周禮·辟吉》

在探探的旧版架构中，整个系统就是围绕PostgreSQL设计的。几百万日活，几百万全局DB-TPS，几百TB数据的规模下，数据组件只用了PostgrSQL。独立的数仓，消息队列和缓存都是后来才引入的。而且这只是验证过的规模量级，进一步压榨PG是完全可行的。

因此，在一个很可观的规模内，PostgreSQL都可以扮演多面手的角色，一个组件当多种组件使。虽然在某些领域它可能比不上专用组件，至少都做的都还不赖。而单一数据组件选型可以极大地削减项目额外复杂度，这意味着能节省很多成本。它让十个人才能搞定的事，变成一个人就能搞定的事。

对绝大多数应用而言，终其生命周期都不会有超出Pg能力范围之外的数据量级。为了不需要的规模而设计是白费功夫，实际上这属于过早优化的一种形式。        此外，只有当没有单个软件能满足你的所有需求时，才会存在分拆与集成的利弊权衡。集成多种异构技术是相当棘手的工作，如果真有那么一样技术可以满足你所有的需求，那么使用该技术就是最佳选择，而不是试图用多个组件来重新实现它。

当业务规模增长到一定量级时，可能不得不使用基于微服务/总线的架构，将数据库的功能分拆为多个组件。但PostgreSQL的存在极大地推后了这个权衡到来的阈值，而且分拆之后依然能继续发挥重要作用。

运维友好

当然除了功能强大之外，Pg的另外一个重要的优势就是运维友好。有很多非常实用的特性：

• DDL能放入事务中，删表，TRUNCATE，创建函数，索引，都可以放在事务里原子生效，或者回滚。

• 这就能进行很多骚操作，比如在一个事务里通过RENAME，完成两张表的王車易位。

• 能够并发地创建、删除索引，添加非空字段，重整索引与表（不锁表）。

• 这意味着可以随时在线上不停机进行重大的模式变更，按需对索引进行优化。

• 复制方式多样：段复制，流复制，触发器复制，逻辑复制，插件复制等等。

• 这使得不停服务迁移数据变得相当容易：复制，改读，改写三步走，线上迁移稳如狗。

• 提交方式多样：异步提交，同步提交，法定人数同步提交。

• 这意味着Pg允许在C和A之间做出权衡与选择，例如交易库使用同步提交，普通库使用异步提交。

• 系统视图非常完备，做监控系统相当简单。

• FDW的存在让ETL变得无比简单，一行SQL就能解决。

• FDW可以方便地让一个实例访问其他实例的数据或元数据。在跨分区操作，数据库监控指标收集，数据迁移等场景中妙用无穷。同时还可以对接很多异构数据系统。

还有很多功能，就不一一列举了。

生态健康

PostgreSQL的生态也很健康，社区相当活跃。

相比MySQL，PostgreSQL的一个巨大的优势就是协议友好。PG采用类似BSD/MIT的PostgreSQL协议，差不多理解为只要别打着Pg的旗号出去招摇撞骗，随便你怎么搞，换皮出去卖都行。君不见多少国产数据库，或者不少“自研数据库”实际都是Pg的换皮或二次开发产品。

当然，也有很多衍生产品会回馈主干，比如timescaledb,pipelinedb, citus 这些基于PG的“数据库”，最后都变成了原生PG的插件。很多时候你想实现个什么功能，一搜就能找到对应的插件或实现。开源嘛，还是要讲一些情怀的。

Pg的代码质量相当之高，注释写的非常清晰。C的代码读起来有种Go的感觉，代码都可以当文档看了。能从中学到很多东西。相比之下，其他数据库，比如MongoDB，看一眼我就放弃了读下去的兴趣。

而MySQL呢，社区版采用的是GPL协议，这其实挺蛋疼的。要不是GPL传染，怎么会有这么多基于MySQL改的数据库开源出来呢？而且MySQL还在乌龟壳的手里，让自己的蛋蛋攥在别人手中可不是什么明智的选择，更何况是业界毒瘤呢？Facebook修改React协议的风波就算是一个前车之鉴了。

问题

当然，要说有什么缺点或者遗憾，那还是有几个的：

• 因为使用了MVCC，数据库需要定期VACUUM，需要定期维护表和索引避免膨胀导致性能下降。

• 没有很好的开源集群监控方案（或者太丑！），需要自己做。

  
  

• 慢查询日志和普通日志是混在一起的，需要自己解析处理。

  
  

• 官方Pg没有很好用的列存储，对数据分析而言算一个小遗憾。

  
  

当然都是些无关痛痒的小毛小病，不过真正的问题可能和技术无关……

说到底，MySQL确实是最流行的开源关系型数据库，没办法，写Java的，写php的，很多人最开始用的都是MySQL…，所以Pg招人相对困难是一个事实，很多时候只能自己培养。不过看DB Engines上的流行度趋势，未来还是很光明的。