Изучаем PostgreSQL 10

Изучаем PosrgreSQL 10_обложка Изучаем PostgreSQL_макет here Благодарность от редакции Об авторах О рецензентах Предисловие Реляционные базы данных Системы управления базами данных Историческая справка Категории баз данных Базы данных NoSQL Реляционные и объектно-реляционные базы данных Свойства ACID Язык SQL Понятия реляционной модели Реляционная алгебра Операции выборки и проекции Операция переименования Теоретико-множественные операции Операция декартова произведения Моделирование данных Виды моделей данных Модель сущность-связь UML-диаграммы классов Резюме PostgreSQL в действии Обзор PostgreSQL История PostgreSQL Преимущества PostgreSQL Применения PostgreSQL Истории успеха Ответвления Архитектура PostgreSQL Сообщество PostgreSQL Возможности PostgreSQL Репликация Безопасность Расширения Возможности NoSQL Адаптеры внешних данных Производительность Установка PostgreSQL Установка PostgreSQL с помощью менеджера пакетов APT Установка PostgreSQL в Windows Клиенты PostgreSQL Резюме Основные строительные блоки PostgreSQL Кодирование базы данных Соглашение об именовании объектов базы данных Идентификаторы в PostgreSQL Документация Система управления версиями Средство миграции базы данных Иерархия объектов в PostgreSQL Шаблонные базы данных Пользовательские базы данных Роли Табличное пространство Шаблонные процедурные языки Параметры Взаимодействия с объектами PostgreSQL верхнего уровня Компоненты базы данных PostgreSQL Схема Применение схем Таблица Встроенные типы данных База данных сайта торговли автомобилями Резюме Дополнительные строительные блоки PostgreSQL Представления Синтаксис определения представления Категории представлений Материализованные представления Обновляемые представления Индексы Синтаксис создания индекса Избирательность индекса Типы индексов Категории индексов Рекомендации по работе с индексами Функции Встроенные языки программирования PostgreSQL Создание функции на языке C Применение функций Зависимости между функциями Категории функций в PostgreSQL Анонимные функции в PostgreSQL Пользовательские типы данных Триггеры и правила Правила Триггеры Резюме Язык SQL Основы SQL Лексическая структура SQL Запрос данных командой SELECT Структура запроса SELECT Список выборки Фраза FROM Фраза WHERE Группировка и агрегирование Упорядочение и ограничение количества результатов Подзапросы Теоретико-множественные операции – UNION, EXCEPT, INTERSECT Значения NULL Изменение данных в базе Команда INSERT Команда UPDATE Команда DELETE Команда TRUNCATE Резюме Дополнительные сведения о написании запросов Общие табличные выражения CTE как средство повторного использования SQL-кода Рекурсивные и иерархические запросы Изменение данных сразу в нескольких таблицах Оконные функции Определение окна Фраза WINDOW Использование оконных функций Оконные функции с группировкой и агрегированием Продвинутые методы работы с SQL Выборка первых записей Извлечение выборочных данных Функции, возвращающие множества Латеральные подзапросы Дополнительные средства группировки Дополнительные виды агрегирования Резюме Серверное программирование на PL/pgSQL Сравнение языков SQL и PL/pgSQL Параметры функций в PostgreSQL Параметры функций, относящиеся к авторизации Параметры функции, относящиеся к планировщику Параметры функции, относящиеся к конфигурации Команды управления в PL/pgSQL Объявления Присваивание Условные команды Итерирование Возврат из функции Предопределенные переменные в функциях Обработка исключений Динамический SQL Динамическое выполнение команд DDL Динамическое выполнение команд DML Динамический SQL и кеширование Рекомендации по использованию динамического SQL Резюме OLAP и хранилища данных Оперативная аналитическая обработка Извлечение, преобразование и загрузка Моделирование данных для OLAP Агрегирование Секционирование Параллельные запросы Просмотр только индексов Резюме За пределами традиционных типов данных Массивы Функции и операторы массивов Доступ к элементам массива и их модификация Индексирование массивов Хранилище ключей и значений Индексирование hstore Структура данных JSON JSON и XML Типы данных JSON в PostgreSQL Доступ к объектам типа JSON и их модификация Индексирование JSON-документов Реализация REST-совместимого интерфейса к PostgreSQL Полнотекстовый поиск в PostgreSQL Типы данных tsquery и tsvector Сопоставление с образцом Полнотекстовые индексы Резюме Транзакции и управление параллельным доступом Транзакции Транзакции и свойства ACID Транзакции и конкурентность Уровни изоляции транзакций Явная блокировка Блокировка на уровне таблиц Блокировка на уровне строк Взаимоблокировки Рекомендательные блокировки Резюме Безопасность в PostgreSQL Аутентификация в PostgreSQL Файл pg_hba.conf Прослушиваемые адреса Рекомендации по аутентификации Привилегии доступа по умолчанию Система ролей и прокси-аутентификация Уровни безопасности в PostgreSQL Безопасность на уровне базы данных Безопасность на уровне схемы Безопасность на уровне таблицы Безопасность на уровне столбца Безопасность на уровне строк Шифрование данных Шифрование паролей ролей в PostgreSQL Расширение pgcrypto Резюме Каталог PostgreSQL Системный каталог Системный каталог для администраторов Получение версии кластера баз данных и клиентских программ Завершение и отмена пользовательского сеанса Задание и получение параметров кластера баз данных Получение размера базы данных и объекта базы данных Очистка базы данных Очистка данных в базе Оптимизация производительности Избирательная выгрузка Резюме Оптимизация производительности базы данных Настройка конфигурационных параметров PostgreSQL Максимальное количество подключений Параметры памяти Параметры жесткого диска Параметры планировщика Эталонное тестирование вам в помощь Оптимизация производительности записи Оптимизация производительности чтения План выполнения и команда EXPLAIN Обнаружение проблем в планах выполнения запросов Типичные ошибки при написании запросов Избыточные операции Индексы отсутствуют или построены не так Использование CTE без необходимости Использование процедурного языка PL/pgSQL Межстолбцовая корреляция Секционирование таблиц Недостатки механизма исключения в силу ограничений Переписывание запросов Резюме Тестирование Автономное тестирование Специфика автономного тестирования в базе данных Фреймворки юнит-тестирования Различие схем Интерфейсы абстрагирования базы данных Отличия в данных Тестирование производительности Резюме PostgreSQL в приложениях на Python Python DB API 2.0 Низкоуровневый доступ к базе данных с помощью psycopg2 Соединение с базой данных Пул соединений Выполнение SQL-команд Чтение данных из базы Команда COPY Асинхронный доступ Альтернативные драйверы для PostgreSQL pg8000 asyncpg SQLAlchemy – библиотека объектно-реляционного отображения Основные компоненты SQLAlchemy Подключение к базе и выборка данных с помощью языка SQL Expression ORM Резюме Масштабируемость Проблема масштабируемости и теорема CAP Репликация данных в PostgreSQL Журнал транзакций Физическая репликация Логическая репликация Применение репликации для масштабирования PostgreSQL Масштабирование на большое количество запросов Разделение данных Масштабирование с ростом числа подключений Резюме Предметный указатель Leverage the power of PostgreSQL 10 to build powerful database and data warehousing applications.About This BookBe introduced to the concept of relational databases and PostgreSQL, one of the fastest growing open source databases in the worldLearn client-side and server-side programming in PostgreSQL, and how to administer PostgreSQL databasesDiscover tips on implementing efficient database solutions with PostgreSQL 10Who This Book Is ForIf you're interested in learning more about PostgreSQL - one of the most popular relational databases in the world, then this book is for you. Those looking to build solid database or data warehousing applications with PostgreSQL 10 will also find this book a useful resource. No prior knowledge of database programming or administration is required to get started with this book.What You Will LearnUnderstand the fundamentals of relational databases, relational algebra, and data modelingInstall a PostgreSQL cluster, create a database, and implement your data modelCreate tables and views, define indexes, and implement triggers, stored procedures, and other schema objectsUse the Structured Query Language (SQL) to manipulate data in the databaseImplement business logic on the server side with triggers and stored procedures using PL/pgSQLMake use of advanced data types supported by PostgreSQL 10: Arrays, hstore, JSONB, and othersDevelop OLAP database solutions using the most recent features of PostgreSQL 10Connect your Python applications to a PostgreSQL database and work with the data efficientlyTest your database code, find bottlenecks, improve performance, and enhance the reliability of the database applicationsIn DetailPostgreSQL is one of the most popular open source databases in the world, and supports the most advanced features included in SQL standards and beyond. This book will familiarize you with the latest new features released in PostgreSQL 10, and get you up and running with building efficient PostgreSQL database solutions from scratch.We'll start with the concepts of relational databases and their core principles. Then you'll get a thorough introduction to PostgreSQL and the new features introduced in PostgreSQL 10. We'll cover the Data Definition Language (DDL) with an emphasis on PostgreSQL, and the common DDL commands supported by ANSI SQL. You'll learn to create tables, define integrity constraints, build indexes, and set up views and other schema objects.Moving on, you'll get to know the concepts of Data Manipulation Language (DML) and PostgreSQL server-side programming capabilities using PL/pgSQL. This will give you a very robust background to develop, tune, test, and troubleshoot your database application. We'll also explore the NoSQL capabilities of PostgreSQL and connect to your PostgreSQL database to manipulate data objects.By the end of this book, you'll have a thorough understanding of the basics of PostgreSQL 10 and will have the necessary skills to build efficient database solutions.Style and approachThis book is a comprehensive beginner level tutorial on PostgreSQL and introduces the features of the newest version 10, along with explanation of concepts in a very easy to understand manner. Practical tips and examples are provided at every step to ensure you are able to grasp each topic as quickly as possible. Leverage the power of PostgreSQL 10 to build powerful database and data warehousing applications. About This Book Be introduced to the concept of relational databases and PostgreSQL, one of the fastest growing open source databases in the world Learn client-side and server-side programming in PostgreSQL, and how to administer PostgreSQL databases Discover tips on implementing efficient database solutions with PostgreSQL 10 Who This Book Is For If you're interested in learning more about PostgreSQL - one of the most popular relational databases in the world, then this book is for you. Those looking to build solid database or data warehousing applications with PostgreSQL 10 will also find this book a useful resource. No prior knowledge of database programming or administration is required to get started with this book. What You Will Learn Understand the fundamentals of relational databases, relational algebra, and data modeling Install a PostgreSQL cluster, create a database, and implement your data model Create tables and views, define indexes, and implement triggers, stored procedures, and other schema objects Use the Structured Query Language (SQL) to manipulate data in the database Implement business logic on the server side with triggers and stored procedures using PL/pgSQL Make use of advanced data types supported by PostgreSQL 10: Arrays, hstore, JSONB, and others Develop OLAP database solutions using the most recent features of PostgreSQL 10 Connect your Python applications to a PostgreSQL database and work with the data efficiently Test your database code, find bottlenecks, improve performance, and enhance the reliability of the database applications In Detail PostgreSQL is one of the most popular open source databases in the world, and supports the most advanced features included in SQL standards and beyond. This book will familiarize you with the latest new features released in PostgreSQL 10, and get you up and running with building efficient PostgreSQL database solutions from scratch. We'll start with the concepts of relational databases and their core principles. Then you'll get a thorough introduction to PostgreSQL and the new features introduced in PostgreSQL 10. We'll cover the Data Definition Language (DDL) with an emphasis on PostgreSQL, and the common DDL commands supported by ANSI SQL. You'll learn to create tables, define integrity constraints, build indexes, and set up views and other schema objects. Moving on, you'll get t ..