Основы PostgreSQL
Введение
PostgreSQL (произносится «Пост-Грэс-Кью-Эл»)
— свободная объектно-реляционная система управления базами данных (СУБД).
Существует в реализациях для множества
UNIX
-подобных платформ, включая AIX,
различные BSD-системы, HP-UX, IRIX,
Linux
, macOS, Solaris/OpenSolaris,
Tru64, QNX, а также для
Microsoft Windows
.
Установка
Проверка версии
После установки проверьте версию установленного PostgreSQL
postgres -V
postgres (PostgreSQL) 9.2.24
или
psql -V
psql (PostgreSQL) 13.7
Проверить статус
PostgreSQL 9.6
systemctl status -l postgresql
Вместо 11 укажите вашу версию
systemctl status -l postgresql-11
Возможны варианты inactive, failed, active
● postgresql-11.service - PostgreSQL 11 database server Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/postgresql-11.service; disabled; vendor preset: disabled) Active: inactive (dead) Docs: https://www.postgresql.org/docs/11/static/
● postgresql-11.service - PostgreSQL 11 database server Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/postgresql-11.service; disabled; vendor preset: disabled) Active: failed (Result: exit-code) since Tue 2022-09-20 12:01:41 EEST; 6s ago Docs: https://www.postgresql.org/docs/11/static/ Process: 12952 ExecStartPre=/usr/pgsql-11/bin/postgresql-11-check-db-dir ${PGDATA} (code=exited, status=1/FAILURE) Apr 18 10:43:01 host.andrei.com systemd[1]: Starting PostgreSQL 11 database server... Apr 18 10:43:01 host.andrei.com systemd[1]: postgresql-11.service: control process exited, code=exited status=1 Apr 18 10:43:01 host.andrei.com systemd[1]: Failed to start PostgreSQL 11 database server. Apr 18 10:43:01 host.andrei.com systemd[1]: Unit postgresql-11.service entered failed state. Apr 18 10:43:01 host.andrei.com systemd[1]: postgresql-11.service failed.
● postgresql-11.service - PostgreSQL 11 database server Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/postgresql-11.service; disabled; vendor preset: disabled) Active: active (running) since Tue 2022-09-20 12:19:45 EEST; 7s ago Docs: https://www.postgresql.org/docs/11/static/ Process: 15899 ExecStartPre=/usr/pgsql-11/bin/postgresql-11-check-db-dir ${PGDATA} (code=exited, status=0/SUCCESS) Main PID: 15904 (postmaster) Tasks: 8 CGroup: /system.slice/postgresql-11.service ├─15904 /usr/pgsql-11/bin/postmaster -D /var/lib/pgsql/11/data/ ├─15906 postgres: logger ├─15908 postgres: checkpointer ├─15909 postgres: background writer ├─15910 postgres: walwriter ├─15911 postgres: autovacuum launcher ├─15912 postgres: stats collector └─15913 postgres: logical replication launcher Apr 18 10:43:01 host.andrei.com systemd[1]: Starting PostgreSQL 11 database server... Apr 18 10:43:01 host.andrei.com postmaster[15904]: 2022-09-20 12:19:45.397 EEST [15904] LOG: listening on IPv6 address "::1", port 5432 Apr 18 10:43:01 host.andrei.com postmaster[15904]: 2022-09-20 12:19:45.397 EEST [15904] LOG: listening on IPv4 address "127.0.0.1", port 5432 Apr 18 10:43:01 host.andrei.com postmaster[15904]: 2022-09-20 12:19:45.401 EEST [15904] LOG: listening on Unix socket "/var/run/postgresql/.s.PGSQL.5432" Apr 18 10:43:01 host.andrei.com postmaster[15904]: 2022-09-20 12:19:45.405 EEST [15904] LOG: listening on Unix socket "/tmp/.s.PGSQL.5432" Apr 18 10:43:01 host.andrei.com postmaster[15904]: 2022-09-20 12:19:45.414 EEST [15904] LOG: redirecting log output to logging collector process Apr 18 10:43:01 host.andrei.com postmaster[15904]: 2022-09-20 12:19:45.414 EEST [15904] HINT: Future log output will appear in directory "log". Apr 18 10:43:01 host.andrei.com systemd[1]: Started PostgreSQL 11 database server.
Перезапуск PostgreSQL
Для версии 9
systemctl restart postgresql
Для более современных версий, например 11
systemctl restart postgresql-11
Зайти в Postgres
Когда postgresql-11 находится имеет статус active можно зайти в postgres выполнив
sudo su - postgres
Last login: Thu Apr 18 10:43:01 EEST 2024 on pts/0 -bash-4.2$
psql
psql (11.17) Type "help" for help. postgres=#
После установки
Расположение файлов с настройками, например, postgresql.conf можно получить выполнив
-bash-4.2$ su - postgres -c "psql -c 'SHOW config_file;'"
В PostgreSQL 9 результат будет таким:
Password: config_file ------------------------------------- /var/lib/pgsql/data/postgresql.conf (1 row)
В более современных версиях результат будет содеражть номер версии
---------------------------------------- /var/lib/pgsql/11/data/postgresql.conf (1 row)
Изучим содержимое
/var/lib/pgsql/data
ll /var/lib/pgsql/data/
total 48 drwx------. 7 postgres postgres 67 Jun 9 22:54 base drwx------. 2 postgres postgres 4096 Jun 9 23:19 global drwx------. 2 postgres postgres 18 Jun 9 13:54 pg_clog -rw-------. 1 postgres postgres 4371 Jun 10 01:23 pg_hba.conf -rw-------. 1 postgres postgres 1636 Jun 9 13:54 pg_ident.conf drwx------. 2 postgres postgres 58 Jun 10 00:00 pg_log drwx------. 4 postgres postgres 36 Jun 9 13:54 pg_multixact drwx------. 2 postgres postgres 18 Jun 9 14:14 pg_notify drwx------. 2 postgres postgres 6 Jun 9 13:54 pg_serial drwx------. 2 postgres postgres 6 Jun 9 13:54 pg_snapshots drwx------. 2 postgres postgres 25 Jun 10 02:06 pg_stat_tmp drwx------. 2 postgres postgres 18 Jun 9 13:54 pg_subtrans drwx------. 2 postgres postgres 6 Jun 9 13:54 pg_tblspc drwx------. 2 postgres postgres 6 Jun 9 13:54 pg_twophase -rw-------. 1 postgres postgres 4 Jun 9 13:54 PG_VERSION drwx------. 3 postgres postgres 60 Jun 9 13:54 pg_xlog -rw-------. 1 postgres postgres 19889 Jun 10 01:43 postgresql.conf -rw-------. 1 postgres postgres 45 Jun 9 14:14 postmaster.opts -rw-------. 1 postgres postgres 92 Jun 9 14:14 postmaster.pid
Подключение к БД
Чтобы получить доступ к базам данных можно воспользоваться стандартной консолью psql.
Windows:
Если Вы хотите подключиться из
bash в Windows
не забудьте добавить местоположение
psql.exe
(у меня это C:\Program Files\PostgreSQL\12\bin) в PATH
Как это делается описано в статье
PATH
psql.exe -h localhost -p 5432 -U postgres
Linux:
sudo su - postgres
psql
psql (12.7 (Ubuntu 12.7-0ubuntu0.20.04.1)) Type "help" for help.
Если БД на локальном хосте
psql -h 127.0.0.1 -d DATABASENAME -U DATABASEUSERNAME
Получить данные о подключении
\conninfo
You are connected to database "postgres" as user "postgres" via socket in "/var/run/postgresql" at port "5432".
Список существующих БД
Список уже существующих на сервере баз данных можно получить командой
\l
Name | Owner | Encoding | Collate | Ctype | Access privileges --------------+----------+----------+----------------------------+----------------------------+----------------------- eth1.ru | postgres | UTF8 | English_United States.1252 | English_United States.1252 | topbicyle.ru | postgres | UTF8 | English_United States.1252 | English_United States.1252 | postgres | postgres | UTF8 | English_United States.1252 | English_United States.1252 | template0 | postgres | UTF8 | English_United States.1252 | English_United States.1252 | =c/postgres + | | | | | postgres=CTc/postgres template1 | postgres | UTF8 | English_United States.1252 | English_United States.1252 | =c/postgres + | | | | | postgres=CTc/postgres test | postgres | UTF8 | English_United States.1252 | English_United States.1252 | (6 rows)
Обратите внимание на столбцы Encoding, Collate и Ctype. Знание кодировок может Вам пригодиться в будущем.
Создать базу данных
Создадим базу данных heihei_ru_db с кодировкой utf8
CREATE DATABASE "heihei_ru_db" WITH OWNER "postgres" ENCODING 'UTF8';
CREATE DATABASE
Создадим базу данных heihei с кодировкой utf8 и укажем значения для Collate, Ctype и Template
CREATE DATABASE "heihei" WITH OWNER "postgres" ENCODING
'UTF8' LC_COLLATE = 'C' LC_CTYPE = 'C' TEMPLATE = template0;
CREATE DATABASE
Проверим, что получилось
\l
Name | Owner | Encoding | Collate | Ctype | Access privileges --------------+----------+----------+----------------------------+----------------------------+----------------------- heihei | postgres | UTF8 | C | C | eth1.ru | postgres | UTF8 | English_United States.1252 | English_United States.1252 | topbicyle.ru | postgres | UTF8 | English_United States.1252 | English_United States.1252 | postgres | postgres | UTF8 | English_United States.1252 | English_United States.1252 | template0 | postgres | UTF8 | English_United States.1252 | English_United States.1252 | =c/postgres + | | | | | postgres=CTc/postgres template1 | postgres | UTF8 | English_United States.1252 | English_United States.1252 | =c/postgres + | | | | | postgres=CTc/postgres test | postgres | UTF8 | English_United States.1252 | English_United States.1252 | (7 rows)
Если я в bash сделаю
locale -a
То получу сразу четыре доступные кодировки
C
C.UTF-8
en_US.utf8
POSIX
Но создать БД, например, с en_US.utf8 у меня не получается
CREATE DATABASE "heihei" WITH OWNER "postgres" ENCODING 'UTF8' LC_COLLATE = 'en_US.utf8' LC_CTYPE = 'en_US.utf8' TEMPLATE = template0;
Приводит к ошибке
ERROR: invalid locale name: "en_US.UTF-8"
Если Вы знаете как решить эту проблему - отпишитесь в комментариях к статье.
UPD: Выполнил такую же команду в Ubuntu и база успешно создана
CREATE DATABASE "new_db" WITH OWNER "postgres" ENCODING 'UTF8' LC_COLLATE = 'en_US.UTF-8' LC_CTYPE = 'en_US.UTF-8' TEMPLATE = template0;
CREATE DATABASE
Удалить базу данных
Чтобы удалить базу данных воспользуйтесь командой
DROP DATABASE db_name;
DROP DATABASE
Проверить кодировки
Проверить кодировку сервера можно командой
SHOW SERVER_ENCODING;
server_encoding ----------------- UTF8 (1 row)
Проверить кодировку клиента
SHOW CLIENT_ENCODING;
client_encoding ----------------- WIN1252 (1 row)
Когда вы находитесь в интерактивном режиме PostgreSQL в консоле появляется префикс
db=>
Где db это название текущей базы данных
Показать адрес текущей директории
\!
[andrei@localhost ~]$
Вернуться в PostgreSQL можно выполнив
exit
db=>
Зайти в БД
Чтобы начать работу с базой данных нужно знать её имя, например
пусть Вам нужна база даныых, которую назвали просто HeiHei_ru_DB
Воспользуйтесь командой
\c HeiHei_ru_DB
You are now connected to database "HeiHei_ru_DB" as user "postgres".
Если вы работаете в Linux и база данных находится на том же хосте можно выполнить
psql -h 127.0.0.1 -d DATABASENAME -U DATABASEUSERNAME
Чтобы посмотреть список таблиц введите
\dt
List of relations
Schema | Name | Type | Owner
--------+--------+-------+----------
public | person | table | postgres
(1 row)
Чтобы посмотреть всю таблицу person уже можно использовать стандартный
SELECT * FROM person;
Список активных подключений к БД
Изучить подключения к БД можно выполнив
SELECT * FROM pg_stat_activity WHERE datname = 'ИМЯ_БД';
datid | datname | pid | usesysid | usename | application_name | client_addr | client_hostname | client_port | backend_start | xact_star t | query_start | state_change | wait_event_type | wait_event | state | backend_xid | backend_xmin | query | backend_type -------+---------+-----+----------+---------+------------------+-------------+-----------------+-------------+---------------+---------- --+-------------+--------------+-----------------+------------+-------+-------------+--------------+-------+-------------- (0 rows)
Переименовать БД
ALTER DATABASE старое_имя RENAME TO новое_имя;
Подробности:
Список существующих БД можно получить командой \l
\l
List of databases Name | Owner | Encoding | Collate | Ctype | Access privileges -----------+----------+----------+-------------+-------------+----------------------- db01 | postgres | UTF8 | en_US.UTF-8 | en_US.UTF-8 | postgres | postgres | UTF8 | en_US.UTF-8 | en_US.UTF-8 | template0 | postgres | UTF8 | en_US.UTF-8 | en_US.UTF-8 | =c/postgres + | | | | | postgres=CTc/postgres template1 | postgres | UTF8 | en_US.UTF-8 | en_US.UTF-8 | =c/postgres + | | | | | postgres=CTc/postgres (4 rows)
Если нужно переименовать БД db01 первым делом нужно выйти из неё.
Для этого можно зайти в другую БД, например, postgres.
Изучить подключения к БД можно выполнив
SELECT * FROM pg_stat_activity WHERE datname = 'db01';
datid | datname | pid | usesysid | usename | application_name | client_addr | client_hostname | client_port | backend_start | xact_star t | query_start | state_change | wait_event_type | wait_event | state | backend_xid | backend_xmin | query | backend_type -------+---------+-----+----------+---------+------------------+-------------+-----------------+-------------+---------------+---------- --+-------------+--------------+-----------------+------------+-------+-------------+--------------+-------+-------------- (0 rows)
Закрыть все текущие подключения можно командой
SELECT pg_terminate_backend(pg_stat_activity.pid) FROM pg_stat_activity WHERE pg_stat_activity.datname = ИМЯ_БД;
Непосредственно переименование выполняется командой
ALTER DATABASE db01 RENAME TO db02;
ALTER DATABASE
\l
List of databases Name | Owner | Encoding | Collate | Ctype | Access privileges -----------+----------+----------+-------------+-------------+----------------------- db02 | postgres | UTF8 | en_US.UTF-8 | en_US.UTF-8 | … (4 rows)
Если к базе данных кто-то подключен. Например, вы сами из другого терминала
\c db02
You are now connected to database "db02" as user "postgres".
postgres=# SELECT datname, pid, backend_start, state FROM pg_stat_activity WHERE datname = 'db02';
datname | pid | backend_start | state ---------+-------+-------------------------------+------- db02 | 21238 | 2024-04-18 10:43:01.503073+03 | idle (1 row)
Все подключения можно закрыть выполнив
postgres=# SELECT pg_terminate_backend (pid) FROM pg_stat_activity WHERE datname = 'db02';
pg_terminate_backend ---------------------- t (1 row)
Достать значение из БД
Пример - запишем значение из базы данных в файл с помощью echo
echo $(psql -h localhost -d db_name -U db_user -c "SELECT host_certificate FROM hosts WHERE (addresses='192.168.56.200');") > raw_cert
Содержание базы данных
В предыдущем параграфе мы создали в базе данных heihei таблицу booking_sites
Убедимся в том, что скрипт отработал удачно
Перейдём в базу данных heihei и проверим создалась ли таблица
\c heihei
You are now connected to database "heihei" as user "postgres".
heihei=# \dt
List of relations Schema | Name | Type | Owner --------+---------------+-------+---------- public | booking_sites | table | postgres (1 row)
Описание таблицы
Если таблица создана какое-то время назад. Вы могли уже забыть, какие конкретно столбцы она содержит.
Для описания таблицы используется команда \d
\d booking_sites
Table "public.booking_sites" Column | Type | Collation | Nullable | Default ----------------+-----------------------+-----------+----------+------------------------------------------- id | bigint | | not null | nextval('booking_sites_id_seq'::regclass) company_name | character varying(50) | | not null | origin_country | character varying(50) | | not null | age | character varying(3) | | not null | date_of_birth | date | | not null | website_url | character varying(50) | | | Indexes: "booking_sites_pkey" PRIMARY KEY, btree (id)
UPDATE: Изменение значения
Изменим дату годности сертификата в таблице certificates
Изучим текущую ситуацию
aodb=> SELECT issuer, not_after FROM certificates WHERE (serial='2402020070');
issuer | not_after --------------------------------------------------------------------------------------------+------------------------ CN=192.168.56.174,OU=Andrei CA 3bbce96c-b117-46l0-65a7-f3c04c9f591b | 2027-07-19 16:39:59+03 (1 row)
Обновим значение
aodb=> UPDATE certificates SET not_after='2022-07-22 16:39:59+03' WHERE (serial='2402020070');
UPDATE 1
Проверим результат
aodb=> SELECT issuer, not_after FROM certificates WHERE (serial='2402020070263697801');
issuer | not_after --------------------------------------------------------------------------------------------+------------------------ CN=192.168.56.174,OU=Andrei CA 3bbce96c-b117-46l0-65a7-f3c04c9f591b | 2022-07-22 16:39:59+03 (1 row)
Изменение таблицы
Когда нужно обновить название столбца таблицы используем команду ALTER
Предположим полю website_url не хватает 50 символов. Увеличим длину до 60.
ALTER TABLE booking_sites ALTER column website_url TYPE VARCHAR(60);
Проверим изменилась ли таблица
\d booking_sites
Table "public.booking_sites" Column | Type | Collation | Nullable | Default ----------------+-----------------------+-----------+----------+------------------------------------------- id | bigint | | not null | nextval('booking_sites_id_seq'::regclass) company_name | character varying(50) | | not null | origin_country | character varying(50) | | not null | age | character varying(3) | | not null | date_of_birth | date | | not null | website_url | character varying(60) | | | Indexes: "booking_sites_pkey" PRIMARY KEY, btree (id)
Выйти из консоли
\q
Узнать текущую схему
SELECT current_schema();
current_schema ---------------- public (1 row)
Переменные окружения
$PGDATA - адрес директории data
echo $PGDATA
/var/lib/pgsql/data
Разрешить внешние подключения
Для PostgreSQL 9
vi /var/lib/pgsql/data/postgresql.conf
Для более современных версий PostgreSQL нужно указать директорию, например 11
vi /var/lib/pgsql/11/data/postgresql.conf
# - Connection Settings - # listen_addresses = 'localhost' # what IP address(es) to listen on; # comma-separated list of addresses; # defaults to 'localhost'; use '*' for all # (change requires restart) listen_addresses = '*' port = 5432 # (change requires restart)
vi /var/lib/pgsql/data/pg_hba.conf
Или
vi /var/lib/pgsql/11/data/pg_hba.conf
host all all 0.0.0.0/0 md5
Включить SSL
openssl genrsa -des3 -out server.key 1024
openssl rsa -in server.key -out server.key
chmod 400 server.key
chown postgres.postgres server.key
openssl req -new -key server.key -days 3650 -out server.crt -x509
cp server.crt root.crt
vi /var/lib/pgsql/11/data/postgresql.conf
# - SSL - ssl = on #ssl_ca_file = '' ssl_cert_file = '/var/lib/pgsql/11/data/server.crt' #ssl_crl_file = '' ssl_key_file = '/var/lib/pgsql/11/data/server.key'