PostgreSQL là gì? Tổng quan kiến thức về hệ quản trị dữ liệu PostgresSQL?

PostgreSQL được xem như là cơ sở dữ liệu khu quy mô bậc nhất. Tuy nhiên vẫn chưa nhiều người thực sự hiểu PostgreSQL là gì, vai trò như thế nào? Vậy hãy cùng Vietnix tìm hiểu về hệ cơ sở quản trị dữ liệu PostgreSQL qua bài viết dưới đây nhé!

PostgreSQL là gì?

PostgreSQL là hệ thống quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ và đối tượng (Object – Relational Database Management System) có mục đích chung, là hệ thống cơ sở dữ liệu mã nguồn mở miễn phí tiên tiến nhất hiện nay.

Ban đầu, PostgreSQL được phát triển dựa trên POSTGRES 4.2 bởi nhóm Nghiên cứu Cơ sở dữ liệu tại phòng khoa học máy tính Berkeley, Đại học California.

PostgreSQL thiết kế để chạy trên các nền tảng tương tự UNIX. Tuy nhiên, nhà sản xuất đã điều chỉnh linh động để có thể chạy trên nhiều nền tảng khác như Mac OS X, Solaris hay Windows. Ngoài ra, hiện tại thì bạn cũng có thể cài đặt và sử dụng PostgreSQL trên Ubuntu 20.04.

Mã nguồn của phần mềm sử dụng theo license của PostgreSQL, đây là một license mã nguồn mở tự do. Vì vậy, bạn sẽ được tự do sử dụng, sửa đổi và phân phối PostgreSQL dưới nhiều hình thức.

PostgreSQL có tính ổn định cao, chính vì vậy không yêu cầu quá nhiều công tác bảo trì. Do đó, nếu bạn đang phát triển các ứng dụng mà muốn tiết kiệm chi phí để sở hữu một hệ thống quản trị dữ liệu thì PostgreSQL là một sự lựa chọn sáng suốt.

Tính năng của PostgreSQL

Để hiểu thêm tính năng PostgreSQL là gì thì hãy cũng Vietnix tìm hiểu thêm nhé. PostgreSQL tích hợp nhiều tính năng tuyệt vời, khả năng ổn định, tốc độ cao, độ tin cậy lớn đưa đến người dùng dễ dàng sử dụng và tin dùng. 

Dưới đây là một số tính năng nổi bật của PostgreSQL:

• Cung cấp nhiều kiểu dữ liệu: PostgreSQL cung cấp đa dạng kiểu dữ liệu như nguyên hàm (các nguyên số, boolean, số, chuỗi), cấu trúc (UUID, phạm vi,…), hình học, document,… 
• Bảo đảm toàn vẹn dữ liệu: Dữ liệu trong PostgreSQL đảm bảo tính toàn vẹn bằng cách ràng buộc loại từ, Primary Keys, Foreign Keys, khóa khuyến nghị, khóa hàm số,…
• Tính năng thiết lập linh hoạt: Người dùng được thiết lập danh mục từ đơn giản đến phức tạp, tối ưu hóa tốc độ truy cập, hỗ trợ thống kê trên nhiều cột,… 
• Chức năng bảo mật: PostgreSQL hỗ trợ xây dựng hàng rào bảo mật, xác thực mạnh (SCRAM-SHA-256, SSPI, LDAP, GSSAPI, Certificate,…), hệ thống kiểm soát truy cập kĩ càng, bảo mật cấp độ cột – hàng.
• Khả năng mở rộng: Người dùng thực hiện mở rộng hệ thống qua các phương pháp lưu trữ, ngôn ngữ thủ tục (PL / PGSQL, Python, Perl, và nhiều ngôn ngữ khác), PostGIS, kết nối cơ sở dữ liệu hoặc luồng khác với giao diện SQL chuẩn.
• Chức năng tìm kiếm văn bản: PostgreSQL cung cấp tính năng tìm kiếm văn bản đầy đủ, hệ thống hóa ký tự theo cách khoa học (thông qua ICU collations).

Một số kiểu dữ liệu:

• Nguyên hàm: Số nguyên, số, chuỗi, Boolean.
• Cấu trúc: Date/Time, Array, Phạm vi, UUID.
• Document: JSON/JSONB, XML, Key-Value.
• Hình học: Điểm, đường thẳng, đa giác, vòng tròn.

Toàn vẹn dữ liệu:

• UNIQUE, NOT NULL.
• Foreign Keys.
• Primary Keys.
• Ràng buộc loại trừ.
• Khóa hàm số, Khóa khuyến nghị.
• Đồng quy, hiệu suất.
• Không gian bảng.
• Độ tin cậy.
• Nhật ký ghi trước (Write-ahead Logging – WAL).
• Replication: Đồng bộ, không đồng bộ, Logical.
• Điều khiển đồng thời nhiều phiên bản (MVCC).
• Truy vấn đọc song song.
• Phân vùng bảng.
• Lập danh mục: B-tree, Multicolumn, Expressions, Partial.
• Lập danh mục nâng cao: GiST, SP-Gist, KNN Gist, GIN, BRIN, Bloom filters.
• Giao tác, Giao tác dạng nest (thông qua lưu điểm).
• Khôi phục điểm theo thời gian (Point-in-time-recovery – PITR), active standbys.
• Trình lập kế hoạch.
• Trình tối ưu hóa truy vấn phức tạp, quét index-only, thống kê số liệu trên nhiều cột.
• Tất cả các mức độ giao dịch độc lập được xác định trong tiêu chuẩn SQL, bao gồm cả Serializable.

Bảo mật:

• Xác thực: GSSAPI, SSPI, LDAP, SCRAM-SHA-256, Certificate và các hình thức khác.
• Hệ thống kiểm soát truy cập mạnh mẽ.
• Bảo mật cấp độ cột và hàng.

Khả năng mở rộng:

• Tìm kiếm văn bản.
• Phương pháp lưu trữ.
• Tìm kiếm văn bản đầy đủ.
• Hỗ trợ các bộ ký tự quốc tế, ví dụ: Thông qua ICU collations.
• Ngôn ngữ thủ tục: PL / PGSQL, Perl, Python (và nhiều ngôn ngữ khác).
• Trình wrapper dữ liệu ngoài: Kết nối với các cơ sở dữ liệu hoặc luồng khác với giao diện SQL chuẩn.
• Và nhiều tiện ích mở rộng cung cấp chức năng bổ sung, bao gồm cả PostGIS.

Tại sao sử dụng PostgreSQL?

Bạn đã từng hỏi PostgreSQL là gì mà chúng ta cần phải sử dụng không? PostgreSQL sở hữu hệ thống tính năng đa dạng giúp hỗ trợ các nhà quản trị bảo vệ toàn vẹn dữ liệu, tạo ra một môi trường chịu lỗi giúp bạn quản lý cả tập dữ liệu lớn lẫn tập dữ liệu nhỏ.

Hơn thế nữa, ngoài hệ thống nguồn mở và miễn phí, PosgreSQL cũng có khả năng mở rộng tuyệt vời. Chẳng hạn như bạn có thể sử dụng các kiểu dữ liệu riêng của bạn, xây dựng các hàm tùy chỉnh, hay viết code từ các ngôn ngữ lập trình khác nhau mà không cần biên dịch lại cơ sở dữ liệu.

PostgreSQL tuân theo tiêu chuẩn SQL nhưng không bất đồng với các tính năng truyền thống hay dẫn đến các quyết định kiến trúc gây hại. Nhiều tính năng theo tiêu chuẩn SQL được hỗ trợ, thế nhưng đôi khi có hàm hoặc cú pháp khác lạ một chút.

Yếu tố giúp PostgreSQL trở nên nổi bật

PostgreSQL là hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu đầu tiên đưa tính năng kiểm soát cùng lúc nhiều phiên bản (MVCC) giúp cho PostgreSQL trở nên nổi bật với các hệ thống khác. Tính năng MVCC này cũng gần giống với các snapshot riêng biệt ở Oracle.

PostgreSQL là hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu quan hệ đối tượng, cho phép thêm các tính năng tùy chỉnh phát triển bằng các ngôn ngữ chương trình khác nhau như C/C, Java,…

Đồng thời, khi gặp vấn đề gì cần hỗ trợ, sẽ luôn có một cộng đồng nhiệt tình sẵn sàng để trợ giúp. Ngoài ra, có rất nhiều công ty cung cấp dịch vụ hỗ trợ trong trường hợp bạn thực sự cần.

Ai nên sử dụng PostgreSQL?

Trên thị trường đã nhiều công ty nổi tiếng xây dựng và cung cấp các giải pháp, sản phẩm đang sử dụng PostgreSQL. Điển hình trong số đó là Apple, Cisco, Fujitsu, Red Hat, Juniper Network,…

Lời kết

Trên này là bài viết tổng hợp những thông tin tổng quan và những yếu tố nổi bật của PostgreSQL mà Vietnix muốn gửi đến các bạn. Vậy bạn đã hiểu PostgreSQL là gì chưa? Mong rằng những thông tin trên giúp bạn hiểu hơn về PostgreSQL nhé!