PostgreSQL là gì? Tìm hiểu về hệ quản trị cơ sở dữ liệu PostgreSQL

PostgreSQL là gì? Đã từ lâu, PostgreSQL được ví như cơ sở dữ liệu khu quy mô bậc nhất. Cơ sở dữ liệu này hoàn toàn mang tính mở, dễ dàng để mỗi cá nhân và tổ chức cùng khai thác. Mặc dù có tầm quan trọng như vậy nhưng vẫn chưa ra nhiều người dùng thực sự hiểu rõ PostgreSQL là gì. Phần tổng hợp sau đây, hy vọng có thể giúp bạn hiểu hơn về hệ cơ sở quản trị dữ liệu PostgreSQL.

PostgreSQL là gì?

PostgreSQL là hệ thống quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ - đối tượng (tiếng Anh là object-relational database management system), được ứng dụng phổ biến xây dựng như một hệ cơ sở quản trị dữ liệu mở. Hệ cơ sở dữ liệu này giữ vai trò tiền phong mở đường cho khái niệm hệ quản trị dữ liệu thương mại ra đời sau này.

Thời kỳ đầu, PostgreSQL hoạt động của giống như nền tảng điều hành Unix. Về sau, PostgreSQL dần thay đổi để trở nên linh hoạt và có thể khởi chạy trên một số nền tảng như Windows, Solaris, Mac OS. Đồng thời, tích hợp thêm nhiều tính năng vượt trội khác.

Về mặt kỹ thuật, PostgreSQL chính là một mã nguồn mở hoàn toàn miễn phí, xây dựng theo quy chuẩn SQL99. Nhờ đó, tất cả người dùng đều có quyền sử dụng, tham gia chỉnh sửa.

Khác với phần lớn cơ sở dữ liệu khác, PostgreSQL hoạt động rất ổn định không yêu cầu bảo trì cầu kỳ. Nó dễ dàng để triển khai trên nhiều ứng dụng khác nhau với phí đầu tư hợp lý. Đến đây, bạn hẳn phần nào hiểu hơn định nghĩa PostgreSQL là gì.

Vì sao nên sử dụng PostgreSQL?

PostgreSQL hoạt động như một hệ quản trị dữ liệu mở, thích hợp cho mọi doanh nghiệp khai thác. Hệ quản trị này tương thích với gần như mọi nền tảng, ứng dụng đa ngôn ngữ cũng như các phần mềm phổ biến.

Ngày nay, PostgreSQL là một phần quan trọng của ngành dữ liệu GIS cho tổ chức chính phủ, ngành ngân hàng, thương mại, công nghệ web,.. PostgreSQL hoàn toàn không bị kiểm soát hay quản lý bởi bất kỳ tổ chức nào. Tuy vậy, việc không bị quản lý bởi các tổ chức đôi khi lại là nhược điểm của PostgreSQL.

PostgreSQL hỗ trợ tốt các tính năng như Trigger trong SQL, giúp tự động hóa quá trình xử lý dữ liệu. So với các hệ quản trị khác như SQL Server 2019, PostgreSQL nổi bật nhờ tính linh hoạt và khả năng mở rộng cao.

Một vài tính năng cơ bản của PostgreSQL

PostgreSQL mang đến người dùng vô số chức năng hữu ích. Cùng với đó là khả năng vận hành ổn định, tốc độ tối ưu.

• Cung cấp nhiều kiểu dữ liệu: PostgreSQL cung cấp đa dạng kiểu dữ liệu như nguyên hàm, cấu trúc, hình học,..
• Bảo đảm toàn vẹn dữ liệu: Dữ liệu trong PostgreSQL luôn được bảo đảm toàn vẹn không bị tác động.
• Tính năng thiết lập linh hoạt: PostgreSQL cho phép người dùng cấu hình danh mục từ đơn giản đến phức tạp, giúp tối ưu hóa tốc độ truy cập và hỗ trợ phân tích thống kê trên nhiều cột cùng lúc, cùng với rất nhiều tùy chọn cấu hình khác.
• Chức năng bảo mật: PostgreSQL cung cấp các lớp bảo vệ an toàn với hệ thống xác thực mạnh mẽ, xây dựng hàng rào bảo mật hiệu quả cho dữ liệu.
• Khả năng mở rộng: Người dùng có thể mở rộng hệ thống bằng cách áp dụng các phương pháp lưu trữ phức tạp và kết nối đa dạng với nhiều cơ sở dữ liệu khác nhau.
• Chức năng tìm kiếm văn bản: PostgreSQL hỗ trợ tìm kiếm văn bản toàn diện, tổ chức và xử lý ký tự một cách khoa học, giúp nâng cao hiệu quả truy vấn dữ liệu dạng văn bản.

Ngoài ra, PostgreSQL còn tích hợp chức năng cùng lúc quản lý số lượng lớn người dùng.

Điểm khác biệt giữa mySQL và PostgreSQL trong lập trình

PostgreSQL vs MySQL đều là hai hệ quản trị cơ sở dữ liệu được ứng dụng phổ biến hiện nay. Không ít người dùng vẫn còn băn khoăn không biết nên cho PostgreSQL hay mySQL. Vậy Postgresql khác gì MySQL? 

Dưới đây so sánh điểm khác biệt giữa 2 hệ cơ sở dữ liệu này.

Non-blocking trong DD

Điểm khác biệt cơ bản của PostgreSQL và mySQL nằm ở đặc điểm PostgreSQL và mySQL.

Hệ cơ sở quản trị dữ liệu mySQL

• Cho phép tử thể thao tác DDL thông qua Non - Bocking.
• Tích hợp thêm chức năng Non - Blocking kể từ phiên bản mySQL.
• Đối với Alter table sẽ tích hợp thêm tiện ích thay đổi hàng và cột trong bảng.

Hệ cơ sở quản trị dữ liệu PostgreSQL

• Tùy chỉnh theo câu lệnh thực hiện DDL.
• Với thao tác viết, hệ thống có thể tự động bổ sung block.
• Trên PostgreSQL, nhóm thao tác DDL là dạng Alter table.
• Nếu muốn sử dụng Non - Blocking, bạn phải sử dụng tool hỗ trợ.

Thao tác dữ liệu

Thao tác dữ liệu giữa PostgreSQL và mySQL không hoàn toàn tương đồng nhau.

Hệ cơ sở quản trị dữ liệu mySQL

• Ứng dụng thuật toán sort không tối ưu bằng PostgreSQL.
• Tập trung vào use case.
• Khả năng update tốt, có khả năng ghi đè.
• Tốc độ sở dữ liệu hơi chậm, tuy nhiên từ phiên bản 5.5 tốc độ bắt đầu được cải thiện

Hệ cơ sở quản trị dữ liệu PostgreSQL

• Câu lệnh select cần một lượng lớn dữ liệu.
• Tốc độ xóa dữ liệu khá nhanh.
• Trình update giống như insert.

Thuật toán Join

MySQL chỉ ứng dụng thuật toán Support Nested Loop Join. Vì hệ cơ sở dữ liệu này nhắm đến tiêu chí đơn giản.

Trong khi đó PostgreSQL lại ứng dụng đến 3 loại Hash. Nếu cần nhiều, người dùng nên dùng đến Hash Join hoặc Sort Merge Join.

Khả năng xử lý transaction

Khả năng xử lý transaction cũng là một trong những điểm khác biệt nổi bật của hai hệ quản trị dữ liệu PostgreSQL và mySQL.

Hệ cơ sở quản trị dữ liệu mySQL

• Mặc định xử lý theo phương thức repeatable-read cho phép giữ nguyên dữ liệu đọc.
• Ứng dụng Next Key Locking nhằm hoàn thiện tính năng thêm dữ liệu bởi transaction.

Hệ cơ sở quản trị dữ liệu PostgreSQL

• Tích hợp tính năng Read – committed.
• Nếu không thể chuyển đổi thành Repeatable – read đồng nghĩa không xuất hiện Next Key Locking.

Quy trình xử lý kích hoạt (Store procedure, Trigger)

Bên cạnh SQL, hệ quản trị PostgreSQL sẽ ứng dụng Procedure tại lớp bên ngoài giống Python. Trong khi đó, MySQL lại chỉ sử dụng SQL, từ phiên bản 5.6 mỗi bảng chỉ được gắn nhiều nhất 6 Trigger.

Kiểu Logic và Replication

MySQL sở hữu replication cả dạng vật lý và dạng logic. Cụ thể, logic được cài đặt mặc định, kể từ bản 5.7 dạng vật lý cũng cài đặt theo hướng mặc định.

Còn PostgreSQL chỉ tích hợp dạng vật lý, sao xếp hình ảnh rồng sau khi đã thay đổi. Tuy nhiên kể từ phiên bản 10, nhà phát triển Microsoft đã bổ sung thêm dạng logic.

Chức năng chính

Cuối cùng là phần so sánh về các chức năng nổi bật chính. Dưới đây là một vài liệt kê, so sánh cụ thể.

Hệ cơ sở quản trị dữ liệu mySQL

• Chưa được hỗ trợ nhiều chức năng thuận tiện.
• Tích hợp chức năng sao lưu trực tuyến, điều khiển từ xa.

Hệ cơ sở quản trị dữ liệu PostgreSQL

• Hỗ trợ hệ điều hành Windows dễ dàng apply hàm tổng.
• Chức năng Query cải thiện tốc độ xử lý thông qua việc chạy Query trên nhiều CPU.
• Tính năng Pg_basebackup cho phép người dùng sử dụng trực tuyến.

Ưu điểm và nhược điểm của PostgreSQL

PostgreSQL là hệ quản trị dữ liệu sở hữu nhiều ưu điểm nổi trội. Tuy nhiên song song với đó, hệ quản trị này vẫn còn tồn tại không ít nhược điểm.

Ưu điểm

• Có khả năng vận hành các trang web và ứng dụng web động hiệu quả.
• Ghi lại nhật ký hoạt động, tạo nền tảng dữ liệu hỗ trợ quá trình khắc phục lỗi.
• Mã nguồn PostgreSQL luôn mở, cho phép người dùng tùy chỉnh và nâng cấp theo nhu cầu.
• Hỗ trợ khách hàng theo từng khu vực địa lý một cách linh hoạt.
• Cách sử dụng đơn giản, dễ tiếp cận với người mới.

Hạn chế

• PostgreSQL không thuộc sự quản lý của bất kỳ tổ chức nào, gây khó khăn trong việc tiếp cận và khai thác toàn bộ tính năng.
• Có rất nhiều ứng dụng mã nguồn mở, nhưng không phải tất cả đều được hỗ trợ đầy đủ và ổn định.
• Hiệu suất hoạt động đôi khi chậm hơn so với MySQL trong một số trường hợp.

Để vận hành PostgreSQL hiệu quả, người dùng cần có kiến thức về quản trị server và lựa chọn nền tảng triển khai phù hợp như thuê Cloud VPS nhằm tối ưu hiệu suất và tiết kiệm chi phí.

Đối tượng sử dụng PostgreSQL

PostgreSQL là hệ quản trị cơ sở dữ liệu mã nguồn mở được nhiều doanh nghiệp lớn và tập đoàn công nghệ hàng đầu như Apple, Fujitsu, Red Hat, Cisco và Juniper Network tin dùng nhờ khả năng xử lý dữ liệu mạnh mẽ, bảo mật cao và khả năng mở rộng linh hoạt.

Ngoài ra, các công ty phát triển phần mềm và startup cũng ưu tiên sử dụng PostgreSQL vì tính tùy biến cao, hỗ trợ đa dạng kiểu dữ liệu và hiệu suất tối ưu, giúp họ phát triển sản phẩm nhanh chóng và linh hoạt.

Cộng đồng lập trình viên và các nhà nghiên cứu cũng đánh giá cao PostgreSQL bởi tính ổn định, khả năng mở rộng và tài liệu hướng dẫn phong phú, phù hợp với các dự án nghiên cứu và ứng dụng dữ liệu lớn.

Bên cạnh đó, nhiều tổ chức yêu cầu mức độ bảo mật và độ tin cậy cao như ngân hàng, tổ chức tài chính và cơ quan chính phủ cũng lựa chọn PostgreSQL để quản lý dữ liệu quan trọng, đảm bảo an toàn và toàn vẹn thông tin một cách hiệu quả.

PostgreSQL - hệ cơ sở quản trị dữ liệu phổ biến bậc nhất hiện giờ, cho phép mọi cá nhân và doanh nghiệp khai thác. Hy vọng bài viết tổng hợp trên đây của FPT Cloud đã giúp bạn hiểu một cách chuẩn xác PostgreSQL là gì!