Введение

PostgreSQL — это мощная объектно-реляционная база данных с открытым исходным кодом, основанная на языке SQL и обладающая множеством дополнительных возможностей.
Она надежно сохраняет и обрабатывает даже самые сложные данные. История PostgreSQL начинается с 1986 года, когда проект POSTGRES был запущен в Калифорнийском университете в Беркли. С тех пор прошло уже больше 35 лет активного развития этой платформы.

PostgreSQL славится своей надежной архитектурой, стабильностью, целостностью данных, богатым набором функций и возможностью расширения. Сообщество разработчиков открытого ПО постоянно улучшает эту систему, предлагая новые решения и улучшения. PostgreSQL поддерживает все основные операционные системы и отвечает стандартам ACID (Atomicity, Consistency, Isolation, Durability) с 2001 года. Кроме того, она включает полезные дополнения, например, популярное расширение для работы с географическими данными — PostGIS. Поэтому неудивительно, что PostgreSQL стала выбором многих пользователей и компаний среди открытых реляционных баз данных.

Почему именно PostgreeSQL

PostgreSQL предлагает множество инструментов, которые помогают разработчикам создавать приложения, администраторам обеспечивать защиту данных и строить надежные системы, а также позволяют эффективно управлять данными любого объема.

PostgreSQL — это бесплатная программа с открытым исходным кодом, которую можно легко адаптировать под ваши нужды. Вы можете создавать свои собственные типы данных, добавлять уникальные функции и даже писать код на разных языках программирования, не перезагружая базу данных.

Ниже приведен неполный список различных функций взятый с официального сайта, имеющихся в PostgreSQL, причем в каждом крупном выпуске добавляются новые функции :

• Типы данных
  • Примитивы: целые, числовые, строковые, логические
  • Структурированный: Дата/Время, Массив, Диапазон/Мультидиапазон, UUID
  • Документ: JSON/JSONB, XML, ключ-значение (Hstore)
  • Геометрия: Точка, Линия, Окружность, Многоугольник
  • Настройки: Композитные, Пользовательские типы
• Целостность данных
  • УНИКАЛЬНЫЙ, НЕ NULL
  • Первичные ключи
  • Внешние ключи
  • Ограничения исключения
  • Явные блокировки, рекомендательные блокировки
• Параллелизм, производительность
  • Индексирование: B-дерево, многоколоночное, выражения, частичное
  • Расширенное индексирование: GiST, SP-Gist, KNN Gist, GIN, BRIN, индексы покрытия, фильтры Блума
  • Сложный планировщик/оптимизатор запросов, сканирование только индекса, многостолбцовая статистика
  • Транзакции, вложенные транзакции (через точки сохранения)
  • Управление многоверсионным параллелизмом (MVCC)
  • Распараллеливание запросов на чтение и построение индексов B-tree
  • Разделение таблицы
  • Все уровни изоляции транзакций, определенные в стандарте SQL, включая сериализуемые
  • Компиляция выражений «точно в срок» (JIT)
• Надежность, аварийное восстановление
  • Ведение журнала с опережающей записью (WAL)
  • Репликация: асинхронная, синхронная, логическая
  • Восстановление в определенный момент времени (PITR), активные резервы
  • Табличные пространства
• Безопасность
  • Аутентификация: GSSAPI, SSPI, LDAP, SCRAM-SHA-256, сертификат и многое другое
  • Надежная система контроля доступа
  • Безопасность на уровне столбцов и строк
  • Многофакторная аутентификация с сертификатами и дополнительным методом
• Расширяемость
  • Хранимые функции и процедуры
  • Процедурные языки: PL/pgSQL, Perl, Python и Tcl. Другие языки доступны через расширения, например Java, JavaScript (V8), R, Lua и Rust
  • Конструкторы SQL/JSON, функции запросов, выражения пути и JSON_TABLE
  • Внешние оболочки данных: подключение к другим базам данных или потокам с помощью стандартного интерфейса SQL
  • Настраиваемый интерфейс хранения таблиц
  • Множество расширений, обеспечивающих дополнительную функциональность, включая PostGIS
• Интернационализация, Текстовый поиск
  • Поддержка международных наборов символов, например, посредством сопоставлений ICU
  • Сортировки без учета регистра и диакритических знаков
  • Полнотекстовый поиск

В этом учебнике мы постараемся рассмотреть все возможности этой СУБД!