【零基础】PostgreSQL从入门到精通

本文介绍了PostgreSQL数据库管理系统,包括其特点、优势和技术架构,并提供了一份详细的教程大纲,帮助读者掌握PostgreSQL的使用。

基本了解:

PostgreSQL:是以加州大学伯克利分校计算机系开发的 POSTGRES,现在已经更名为PostgreSQL,版本 4.2为基础的对象关系型数据库管理系统(ORDBMS)。PostgreSQL支持大部分 SQL标准并且提供了许多其他现代特性:复杂查询、外键、触发器、视图、事务完整性、MVCC。同样,PostgreSQL 可以用许多方法扩展,比如, 通过增加新的数据类型、函数、操作符、聚集函数、索引。免费使用、修改、和分发 PostgreSQL,不管是私用、商用、还是学术研究使用。

特点与优势:

PostgreSQL 是一个自由的对象-关系数据库服务器(数据库管理系统),它在灵活的 BSD-风格许可证下发行。它提供了相对其他开放源代码数据库系统(比如 MySQL 和 Firebird),和专有系统(比如 Oracle、Sybase、IBM 的 DB2 和 Microsoft SQL Server)之外的另一种选择。

PostgreSQL 不寻常的名字导致一些读者停下来尝试拼读它,特别是那些把SQL拼读为"sequel"的人。PostgreSQL 开发者把它拼读为 "post-gress-Q-L"。它也经常被简略念为 "postgres"。

事实上, PostgreSQL 的特性覆盖了 SQL-2/SQL-92 和 SQL-3/SQL-99,首先,它包括了可以说是目前世界上最丰富的数据类型的支持,其中有些数据类型可以说连商业数据库都不具备, 比如 IP 类型和几何类型等;其次,PostgreSQL 是全功能的自由软件数据库,很长时间以来,PostgreSQL 是唯一支持事务、子查询、多版本并行控制系统(MVCC)、数据完整性检查等特性的唯一的一种自由软件的数据库管理系统。 Inprise 的 InterBase 以及SAP等厂商将其原先专有软件开放为自由软件之后才打破了这个唯一。最后,PostgreSQL拥有一支非常活跃的开发队伍,而且在许多黑客的努力下,PostgreSQL 的质量日益提高。

从技术角度来讲,PostgreSQL 采用的是比较经典的C/S(client/server)结构,也就是一个客户端对应一个服务器端守护进程的模式,这个守护进程分析客户端来的查询请求,生成规划树,进行数据检索并最终把结果格式化输出后返回给客户端。为了便于客户端的程序的编写,由数据库服务器提供了统一的客户端 C 接口。而不同的客户端接口都是源自这个 C 接口,比如ODBC,JDBC,Python,Perl,Tcl,C/C++,ESQL等, 同时也要指出的是,PostgreSQL 对接口的支持也是非常丰富的,几乎支持所有类型的数据库客户端接口。这一点也可以说是 PostgreSQL 一大优点。

架构

PostgreSQL强壮的一个原因源于它的架构。和商业数据库一样,PostgreSQL可以用于C/S(客户/服务器)环境。这对于用户和开发人员有很多好处。

PostgreSQL安装核心是数据库服务端进程。它允许在一个独立服务器上。需要访问存储在数据库中的数据的应用程序必须通过数据库进程。这些客户端程序无法直接访问数据,即使它们和服务程序在同一台机器上。

教学课程:PostgreSQL数据库教学

(讲师:周正中(德哥),PostgreSQL中国用户会创始人之一,阿里云高级技术专家)

教学大纲

课时1:1 PostgreSQL系统概述与编译安装 29:36

课时2:2 PostgreSQL 物理,逻辑,进程结构以及系统表系统函数 80:53

课时3:3 PostgreSQL psql的使用,SQL语法,数据类型,递归SQL用法 90:33

课时4:4 PostgreSQL 索引,全文检索,模糊匹配,近似度匹配 63:08

课时5:5 PostgreSQL 执行计划,成本公式解说,代价因子校准,自动跟踪SQL执行计划 75:37

课时6:6 PostgreSQL 连接池, 本地高速缓存, 异地高速缓存 93:38

课时7:7 PostgreSQL 物理备份和还原, 逻辑备份和还原 52:26

课时8:8 PostgreSQL 流复制搭建主从环境,同步和异步的解释,压力测试,主从角色切换 43:43

课时9:9 PostgreSQL 点对点多主表级复制-触发器篇 64:14

课时10:10 PostgreSQL 表级复制-物化视图篇,支持异地,异构如Oracle到pg的物化视图 62:34

课时11:11 PostgreSQL 表级复制-Londiste3安装以及使用 85:47

课时12:12 PostgreSQL 表级复制-Londiste3一对多的复制以及DDL排错 38:55

课时13:13 PostgreSQL 表级复制-Londiste3级联复制以及provider的切换 69:55

课时14:14 PostgreSQL 表级复制-Londiste3哈希数据分区复制 61:53

课时15:15 PostgreSQL 表级复制-Londiste3多节点数据同步合并到单节点 79:19

课时16:16 PostgreSQL 本地分区表的用法和优化 36:11

课时17:17 PostgreSQL shared nothing分布式用法讲解 98:58

课时18:18 PostgreSQL 事务隔离级别的实现和多版本并发控制 55:58

课时19:19 PostgreSQL 锁类型,锁模式,锁冲突,死锁检测的介绍 47:39

课时20:20 PostgreSQL 监控1 统计进程和统计信息的解读 74:25

课时21:21 PostgreSQL 监控2 趋势监控数据收集和分析, nagios实时监控部署和自定义监控 106:05

课时22:22 PostgreSQL 监控3 PostgreSQL性能快照和图形化分析工具pg_statsinfo的使用 51:18

课时23:23 PostgreSQL 监控4 动态内核跟踪stap篇 37:12

课时24:24 PostgreSQL 日常维护和巡检 63:57

课时25:25 PostgreSQL 数据库安全认证 19:37

课时26:26 PostgreSQL 对象安全控制 41:13

课时27:27 PostgreSQL 建模,压力测试 137:2

课程目标

掌握PostgreSQL数据库的使用

适合人群

DBA

阿里云大学官网(阿里云大学 - 官方网站,云生态下的创新人才工场)

引言 欢迎来到PostgreSQL数据库入门精通。 在我们生涯的早期,我们开始理解开源软件的质量。不仅通常情况下它们可以自由使用,而且它们提供极高的质量。如果你发现问题,你可以检查源代码,理解程序工作过程。如果你找到一个错误,你可以自己修复或找别人帮你修复。我们从1978年开始试用开源软件,包括优秀的GNU工具,包括GNU Emacs和GCC。我们从1993年开始使用Linux并愉快地使用Linux内核和GNU工具建立了一个完整的,自由的计算环境,并且使用X Window系统提供了一个图形用户界面。PostgreSQL是一个采取相同的开源理念的优秀的数据库系统(更多关于开源和自由的信息,请访问http://www.opensource.org)。 数据库是非常有用的东西。很多人发现“桌面数据库”在办公室和家里的小应用程序中非常有用。很多网站是数据驱动的,很多内容都由网页服务器后面的数据库提供。随着数据库的普及,我们觉得有必要写一本书介绍数据库理论和实践。 我们写这本书整体介绍数据库,全面覆盖现代的关系数据库的能以及怎么高效使用它们。使用 PostgreSQL作为他的数据库的人都没有觉得PostgreSQL在哪方面有什么不足。它支持优秀的数据库设计,非常有弹性和扩展性,且运行在几乎你所能想到的计算机上,包括Linux,Unix,Windows,Mac OS X,AIX,Solaris以及HP-UX。 对了,免得你好奇,我告诉你PostgreSQL念做“post-gres-cue-el”(而不是“post-gray-ess-cue-el”)。 本书大致分为三部分。第一部分包括入门,包括数据库概述(它们是什么以及它们用来干什么),尤其是PostgreSQL的概述(怎样获得,安装和启动以及使用)。如果你同时运行了示例,到第5章完成的时候,你将建立起第一个可工作的数据库并且可以使用一些工具来做一些有用的事情,例如输入数据和执行查询。 本书的第二部分深刻地探索关系数据库的核心:SQL查询语言。通过示例程序和“做一个尝试”章节,你将学到数据库编程的很多方面。,从简单的数据插入和修改,强大的各类查询到通过存储过程和触发器扩展数据库功能。本章最重要的内容是数据库无关,所以你从本章获取的知识能够让你在使用其他数据库时如鱼得水。当然,所有的用来说明的示例资源是用PostgreSQL来作为示例数据库。关于PostgreSQL的管理和数据库设计的习惯用法也将在本章完整讨论。 本书的第三部分关注于在你的程序中发挥PostgreSQL的能力。本章涵盖了通过大量的编程语言连接到数据库、执行查询以及处理结果集。无论你是使用PHP或者Perl开发动态网页、用Java或者C#开发企业级应用程序或者用C写一个客户端程序,你将找到你想要的章节。 这是PostgreSQL入门精通的第二版;第一版在2001年发布。从那时起,每章的内容都根据8.0版本的PostgreSQL做了升级。我们在本书中有机会补充了新的一章
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