神仙打架:PG 和 MySQL 到底哪個更好用?

概述

本文介紹MySQL和PostgreSQL的一些特性對比,讓大家瞭解二者的優劣,更好的做出選擇。當前國內的現狀,互聯網公司使用MySQL的較多,PostgreSQL的使用比例反而不高,但相信看到PG的新特性後,你會愛上她。當然MySQL作爲最流行的數據庫,依然會吸引大部分人的眼球。

PostgreSQL標榜自己是世界上最先進的開源數據庫,甚至PG粉絲或者一些PGER宣稱,她可以和Oracle相媲美(雖然PG很強大,但是和Oracle還是有差距的,當然PG優勢也是顯而易見的),而且沒有那麼昂貴的價格和傲慢的客服。

當然PG功能完善和強大是最早始於9版本,在10版本快速發展,增加很多功能和特性。PostgreSQL是完全由社區驅動的開源項目,他的核心代碼,都是由社區維護,商用版本都是基於PG做的二次開發。

MySQL 聲稱自己是最流行的開源數據。看現在國內的現狀,稱得上名副其實。MySQL被賣幾次後,最終落到Oracle公司的囊中。正是因此,MySQL之父Monty,修改了MySQL的源代碼,創立了MariaDB分支。

說到這裏當然不得不提另一個重要的分支,Percana公司的Percona Server。Percona公司更擅長MySQL運維,開發了很多非常實用運維工具,而且都已經開源,並回饋給社區,像XtraBackup和pt-Toolkits工具。

簡單對比MySQL和PostgreSQL發現,MySQL背後是成熟的商業公司(Oracle有自己的MySQL企業版,收費,有許多社區版沒有的特性),而PostgreSQL背後是一個龐大的志願開發組,相比而言,PostgreSQL的商業性質更少一些,他沒有所謂的PostgreSQL企業版,但是存在基於PG開發的一些企業級的PG數據庫。

下面我將從以下幾個方面闡述MySQL和PostgreSQL的異同和優劣,由於筆者水平的限制,不當之處,還請大家多提意見。

1、開源方面

PostgreSQL: The world’s most advanced open source database。

開源協議:PostgreSQL基於自由的BSD/MIT許可,組織可以使用、複製、修改和重新分發代碼,只需要提供一個版權聲明即可。

PG的開源協議特別靈活,任何公司的和個人都可以把PG作爲一個產品銷售,而不需要像MySQL那樣必須修改大部分代碼纔可以作爲公司的產品。

MySQL:World’s Most Popular Open Source Database。

開源協議:核心代碼基於GPL或Commercial License。

MySQL的開源協議是基於GPL協議,任何公司都可以免費使用,不允許修改後和衍生的代碼做爲閉源的商業軟件發佈和銷售,MySQL的版權在甲骨文手中,甲骨文可以推了其商業閉源版本。
在這裏插入圖片描述

2、ACID支持方面

PostgreSQL支持事務的強一致性,事務保證性好,完全支持ACID特性。

MySQL只有innodb引擎支持事務,事務一致性保證上可根據實際需求調整,爲了最大限度的保護數據,MySQL可配置雙一模式,對ACID的支持上比PG稍弱弱。

3、SQL標準的支持方面

PostgreSQL幾乎支持所有的SQL標準,支持類型相當豐富。

MySQL只支持部分SQL標準,相比於PG支持類型稍弱。

4、複製

MySQL的複製是基於binlog的邏輯異步複製,無法實現同步複製。

複製模式:

  • 一主一備。
  • 一主多備。
  • 級聯複製。
  • 循環複製。
  • 主主複製。

數據流轉優勢:通過canal增量數據的訂閱和消費,可以同步數據到kafka,通過kafka做數據流轉。

MySQL所有的高可用方案都是基於binlog做的同步,以及基於MySQL的分佈式數據也是基於MySQL的binlog實現,binlog是MySQL生態圈最基本技術實現。

PostgreSQL可以做到同步,異步,半同步複製,以及基於日誌邏輯複製,可以實現表級別的訂閱和發佈。

複製模式:

  • 一主一備。
  • 一主多備。
  • 級聯複製。
  • 熱備庫/流複製。
  • 邏輯複製。

數據流轉優勢:通過邏輯複製實現消息的訂閱和消費,可以同步數據到kafka,通過kafka實現數據流轉。

5、併發控制

PostgreSQL通過其MVCC實現有效地解決了併發問題,從而實現了非常高的併發性。

PG新老數據一起存放的基於XID的MVCC機制,新老數據一起存放,需要定時觸 發VACUUM,會帶來多餘的IO和數據庫對象加鎖開銷,引起數據庫整體的併發能力下降。而且VACUUM清理不及時,還可能會引發數據膨脹。

當然PostgreSQL還有一點影響比較,爲了保證事務的強一致性,未決事務會影響所有表VACUUM清理,導致表膨脹。

MySQL僅在InnoDB中支持MVCC。

innodb的基於回滾段實現的MVCC機制,但是MySQL的間隙鎖影響較大,鎖定數據較多。

6、性能

PostgreSQL:
1)PostgreSQL廣泛用於讀寫速度高和數據一致性高的大型系統。此外,它還支持各種性能優化,當然這些優化僅在商業解決方案中可用,例如地理空間數據支持,沒有讀鎖定的併發性等等。

2)PostgreSQL性能最適用於需要執行復雜查詢的系統。

3)PostgreSQL在OLTP/ OLAP系統中表現良好,讀寫速度以及大數據分析方面表現良好,基於PG的GP數據庫,在數據倉庫領域表現良好。

4)PostgreSQL也適用於商業智能應用程序,但更適合需要快速讀/寫速度的數據倉庫和數據分析應用程序。

MySQL:
1)MySQL是廣泛選擇的基於Web的項目,需要數據庫只是爲了簡單的數據事務。但是,當遇到重負載或嘗試完成複雜查詢時,MySQL通常會表現不佳。

2)MySQL的讀取速度,在OLTP系統中表現良好。

3)MySQL + InnoDB爲OLTP場景提供了非常好的讀/寫速度。總體而言,MySQL在高併發場景下表現良好。

4)MySQL是可靠的,並且與商業智能應用程序配合良好,因爲商業智能應用程序通常讀取很多。

7、高可用技術的實現

PostgreSQL:
1)基於流複製的異步、同步主從。

2)基於流複製的–keepalive。

3)基於流複製的 –repmgr。

4)基於流複製的 –patroni+etcd。

5)共享存儲HA(corosync+pacemaker)。

6)Postgres-XC。

7)Postgres-XL。

8)中間件實現:pgpool、pgcluster、slony、plploxy。

MySQL:
1)主從複製。

2)主主復。

3)MHA。

4)LVS+KEEPALIVE。

5)MGR分佈式數據庫,多點寫入[不建議],基於paxos協議。

6)PXC分佈式數據庫,多點寫入[不建議],基於令牌環協議。

7)INNODB CLUSTER[8.0新技術,基於MGR實現,上層封裝命令],基於paxos協議。

8)中間件實現:mycat。

8、外部數據源

PostgreSQL FDW –[foreign-data wrapper的一個簡稱,可以叫外部封裝。

PostgreSQL不支持多數據引擎。但支持Extension組件擴充,以及通過名爲FDW的技術將Oracle、Hadoop、MongoDB、SQLServer、Excel、CSV文件等作爲外部表進行讀寫操作,因此,可以爲大數據與關係型數據庫提供良好對接。

MySQL:無。

9、數據存儲和數據類型

PG主表採用堆表存放,存放的數據量較大,數據訪問方式類似於Oracle的堆表。

MySQL採用索引組織表,MySQL必須有主鍵索引,所有的數據訪問都是通過主鍵實現,二級索引訪問時,需要掃描兩遍索引(主鍵和二級索引)。

10、PostgreSQL與MySQL優劣對比

PostgreSQL相對於MySQL的優勢:
1)在SQL的標準實現上要比MySQL完善,而且功能實現比較嚴謹。

2)存儲過程的功能支持要比MySQL好,具備本地緩存執行計劃的能力。

3)對錶連接支持較完整,優化器的功能較完整,支持的索引類型很多,複雜查詢能力較強。

4)PG主表採用堆表存放,MySQL採用索引組織表,能夠支持比MySQL更大的數據量。

5)PG的主備複製屬於物理複製,相對於MySQL基於binlog的邏輯複製,數據的一致性更加可靠,複製性能更高,對主機性能的影響也更小。

6)MySQL的存儲引擎插件化機制,存在鎖機制複雜影響併發的問題,而PG不存在。

7)PG對可以實現外部數據源查詢,數據源的支持類型豐富。

8)PG原生的邏輯複製可以實現表級別的訂閱發佈,可以實現數據通過kafka流轉,而不需要其他的組件。

9)PG支持三種表連接方式,嵌套循環,哈希連接,排序合併,而MySQL只支持嵌套循環。

10)PostgreSQL源代碼寫的很清晰,易讀性比MySQL強太多了。

11)PostgreSQL通過PostGIS擴展支持地理空間數據。地理空間數據有專用的類型和功能,可直接在數據庫級別使用,使開發人員更容易進行分析和編碼。

12)可擴展型系統,有豐富可擴展組件,作爲contribute發佈。

13)PostgreSQL支持JSON和其他NoSQL功能,如本機XML支持和使用HSTORE的鍵值對。它還支持索引JSON數據以加快訪問速度,特別是10版本JSONB更是強大。

14)PostgreSQL完全免費,而且是BSD協議,如果你把PostgreSQL改一改,然後再拿去賣錢,也沒有人管你,這一點很重要,這表明了PostgreSQL數據庫不會被其它公司控制。相反,MySQL現在主要是被Oracle公司控制。

MySQL相對於PG的優勢:
1)innodb的基於回滾段實現的MVCC機制,相對PG新老數據一起存放的基於XID的MVCC機制,是佔優的。新老數據一起存放,需要定時觸 發VACUUM,會帶來多餘的IO和數據庫對象加鎖開銷,引起數據庫整體的併發能力下降。而且VACUUM清理不及時,還可能會引發數據膨脹。

2)MySQL採用索引組織表,這種存儲方式非常適合基於主鍵匹配的查詢、刪改操作,但是對錶結構設計存在約束。

3)MySQL的優化器較簡單,系統表、運算符、數據類型的實現都很精簡,非常適合簡單的查詢操作。

4)MySQL相對於PG在國內的流行度更高,PG在國內顯得就有些落寞了。

5)MySQL的存儲引擎插件化機制,使得它的應用場景更加廣泛,比如除了innodb適合事務處理場景外,myisam適合靜態數據的查詢場景。

總結:

總體上來說,開源數據庫都不是很完善,商業數據庫oracle在架構和功能方面都還是完善很多的。從應用場景來說,PG更加適合嚴格的企業應用場景(比如金融、電信、ERP、CRM),但不僅僅限制於此,PostgreSQL的json,jsonb,hstore等數據格式,特別適用於一些大數據格式的分析;而MySQL更加適合業務邏輯相對簡單、數據可靠性要求較低的互聯網場景(比如google、facebook、alibaba),當然現在MySQL的在innodb引擎的大力發展,功能表現良好。

MySQL和PostgreSQL複雜的開源關係型數據庫,本文只是作者根據自己經驗寫的對PG和MySQL的理解,難免有不當之處,不當之處還請大家多多指正。

MySQL在國內的發展已然很成熟,但是如果你轉向PostgreSQL,會發現不一樣的天地,學院派的風格,豐富的功能,肯定會給你帶來不一樣的驚喜。

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