PostgreSQL là gì? Tìm hiểu tổng quan về hệ quản trị cơ sở dữ liệu mã nguồn mở

PostgreSQL là một hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ đối tượng mã nguồn mở mạnh mẽ và phổ biến. Được phát triển từ năm 1986, PostgreSQL nổi tiếng với tính ổn định, khả năng mở rộng và tuân thủ chuẩn SQL. Bài viết này sẽ cung cấp cái nhìn tổng quan về PostgreSQL là gì, tính năng nổi bật cũng như ưu nhược điểm, giúp bạn hiểu rõ hơn về hệ quản trị cơ sở dữ liệu đa năng này.

Những điểm chính 

• Khái niệm: Hiểu được PostgreSQL là một hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ-đối tượng mã nguồn mở tiên tiến, miễn phí và linh hoạt.
• Tính năng nổi bật: Nắm được các tính năng quan trọng như đa dạng kiểu dữ liệu, toàn vẹn dữ liệu, bảo mật mạnh mẽ, khả năng mở rộng và tìm kiếm văn bản.
• Lý do nên chọn: Hiểu rõ tại sao PostgreSQL là lựa chọn hàng đầu nhờ khả năng mở rộng, tuân thủ SQL, tính linh hoạt và hỗ trợ đa ngôn ngữ.
• Ưu, nhược điểm: Có cái nhìn tổng quan về ưu điểm và nhược điểm của PostgreSQL.
• Điểm nổi bật: Khám phá các tính năng độc đáo như MVCC, hỗ trợ đối tượng và cộng đồng hỗ trợ mạnh mẽ.
• Đối tượng sử dụng: Biết được các công ty lớn như Apple, Cisco… đang sử dụng PostgreSQL, khẳng định tính phổ biến và uy tín.
• Giới thiệu Vietnix: Nhận thấy lợi ích của việc triển khai PostgreSQL trên VPS Vietnix với tốc độ cao, khả năng mở rộng, hỗ trợ 24/7 và tối ưu chi phí.
• Giải đáp thắc mắc thường gặp: Giải đáp các câu hỏi về PostgreSQL.

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.

 VPS Giá rẻ Vietnix: UPTIME VƯỢT TRỘI – chi phí tối ưu

Ổn định, an toàn, tiết kiệm – Nền tảng vững chắc cho website và ứng dụng của bạn.

Tính năng của PostgreSQL

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 nên sử dụng PostgreSQL?

PostgreSQL sở hữu một hệ tính năng đa dạng hỗ trợ toàn diện cho cả nhà phát triển và quản trị viên. Nó không chỉ giúp xây dựng ứng dụng hiệu quả mà còn đảm bảo tính toàn vẹn dữ liệu và tạo ra một môi trường chịu lỗi (fault-tolerant), cho phép quản lý dữ liệu một cách đáng tin cậy bất kể kích thước tập dữ liệu.

Tính năng mở rộng vượt trội

Một trong những điểm mạnh nổi bật của PostgreSQL chính là khả năng mở rộng tuyệt vời. Bên cạnh việc là một hệ thống mã nguồn mở và hoàn toàn miễn phí, PostgreSQL cho phép người dùng tùy chỉnh và mở rộng theo nhu cầu cụ thể. Bạn có thể:

• Định nghĩa kiểu dữ liệu riêng: Tạo các kiểu dữ liệu phù hợp với ứng dụng của bạn, tăng tính linh hoạt và hiệu quả lưu trữ.
• Xây dựng hàm tùy chỉnh: Mở rộng chức năng của PostgreSQL bằng cách tạo các hàm riêng, đáp ứng các yêu cầu xử lý dữ liệu phức tạp.
• Tích hợp đa ngôn ngữ: Viết mã từ nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau (như Python, Perl, Java,…) mà không cần biên dịch lại cơ sở dữ liệu, giúp tận dụng tối đa các thư viện và công cụ hiện có.

Để khai thác tối đa khả năng tùy biến này, bạn có thể triển khai PostgreSQL trên VPS Vietnix – nơi bạn được toàn quyền cấu hình, cài đặt và mở rộng theo nhu cầu phát triển.

Tuân thủ tiêu chuẩn SQL

PostgreSQL tuân thủ chặt chẽ tiêu chuẩn SQL, đảm bảo tính tương thích và khả năng di chuyển dữ liệu. Tuy nhiên, sự tuân thủ này không làm mất đi các tính năng truyền thống mạnh mẽ của PostgreSQL, cũng không dẫn đến các quyết định kiến trúc gây hại. Hầu hết các tính năng theo tiêu chuẩn SQL đều được hỗ trợ, mặc dù đôi khi có thể có sự khác biệt nhỏ về cú pháp hoặc tên hàm. Điều này đảm bảo sự cân bằng giữa tính chuẩn hóa và hiệu suất hoạt động.

Tóm lại, PostgreSQL là một hệ quản trị cơ sở dữ liệu mạnh mẽ, linh hoạt và đáng tin cậy, phù hợp với nhiều loại ứng dụng và quy mô dữ liệu. Sự kết hợp giữa tính năng phong phú, khả năng mở rộng và tuân thủ tiêu chuẩn SQL giúp PostgreSQL trở thành một lựa chọn hàng đầu cho các dự án phát triển phần mềm hiện đại.

Ưu điểm và nhược điểm của PostgreSQL

Yếu tố giúp PostgreSQL trở nên nổi bật

PostgreSQL sở hữu những tính năng độc đáo giúp nó trở nên khác biệt và mạnh mẽ:

• Kiểm soát đồng thời đa phiên bản (MVCC): Tiên phong trong việc triển khai MVCC (trước cả Oracle), PostgreSQL đảm bảo tính nhất quán dữ liệu và khả năng truy cập đồng thời cao nhờ cơ chế tương tự snapshot isolation. Điều này cho phép nhiều người dùng đọc và ghi dữ liệu cùng lúc mà không gây xung đột hay khóa cứng.
• Hỗ trợ đối tượng: Là một hệ CSDL quan hệ-đối tượng, PostgreSQL cho phép mở rộng và tùy chỉnh chức năng bằng các ngôn ngữ lập trình như C/C++, Java,… Tính năng này mang lại sự linh hoạt và khả năng đáp ứng các nhu cầu phức tạp.
• Cộng đồng hỗ trợ mạnh mẽ: Người dùng PostgreSQL được hưởng lợi từ một cộng đồng tích cực và sẵn sàng hỗ trợ. Bên cạnh nguồn tài liệu phong phú, nhiều công ty cũng cung cấp dịch vụ hỗ trợ chuyên nghiệp cho PostgreSQL.

Đối tượng 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,…

Triển khai ứng dụng PostgreSQL hiệu suất cao với VPS tốc độ từ Vietnix

Khi triển khai các ứng dụng sử dụng PostgreSQL, việc lựa chọn một nhà cung cấp VPS chất lượng là yếu tố then chốt giúp hệ thống vận hành mượt mà, ổn định và bảo mật. Vietnix là đơn vị cung cấp VPS uy tín hàng đầu tại Việt Nam, với hạ tầng mạnh mẽ, tốc độ cao, hỗ trợ cài đặt PostgreSQL dễ dàng chỉ với vài thao tác. 

Bên cạnh đó, dịch vụ VPS của Vietnix có khả năng mở rộng linh hoạt, tối ưu chi phí, cam kết uptime 99.9% và đội ngũ kỹ thuật hỗ trợ 24/7 – đáp ứng tốt mọi nhu cầu từ cá nhân đến doanh nghiệp đang phát triển hệ thống cơ sở dữ liệu chuyên nghiệp.

Thông tin liên hệ:

• Địa chỉ: 265 Hồng Lạc, Phường Bảy Hiền, Thành Phố Hồ Chí Minh
• Hotline: 1800 1093
• Email: sales@vietnix.com.vn
• Website: https://vietnix.vn/ 

Tóm lại, PostgreSQL là một hệ quản trị cơ sở dữ liệu mạnh mẽ, linh hoạt và đáng tin cậy, phù hợp với nhiều ứng dụng từ nhỏ đến lớn. Với khả năng mở rộng, tính năng phong phú và cộng đồng hỗ trợ vững mạnh, PostgreSQL là một lựa chọn tuyệt vời cho các dự án phát triển phần mềm. Để tìm hiểu sâu hơn về lập trình và các công nghệ liên quan, mời bạn đọc thêm các bài viết khác dưới đây.