神仙打架:PG 和 MySQL 到底哪个更好用?

郭庆慧 2020-06-08 11:07:39
​概述

 

本文介绍MySQL和PostgreSQL的一些特性对比,让大家了解二者的优劣,更好的做出选择。当前国内的现状,互联网公司使用MySQL的较多,PostgreSQL的使用比例反而不高,但相信看到PG的新特性后,你会爱上她。当然MySQL作为最流行的数据库,依然会吸引大部分人的眼球。

 

PostgreSQL标榜自己是世界上最先进的开源数据库,甚至PG粉丝或者一些PGER宣称,她可以和Oracle相媲美(虽然PG很强大,但是和Oracle还是有差距的,当然PG优势也是显而易见的),而且没有那么昂贵的价格和傲慢的客服。

 

当然PG功能完善和强大是最早始于9版本,在10版本快速发展,增加很多功能和特性。PostgreSQL是完全由社区驱动的开源项目,他的核心代码,都是由社区维护,商用版本都是基于PG做的二次开发。

 

MySQL 声称自己是最流行的开源数据。看现在国内的现状,称得上名副其实。MySQL被卖几次后,最终落到Oracle公司的囊中。正是因此,MySQL之父Monty,修改了MySQL的源代码,创立了MariaDB分支。

 

说到这里当然不得不提另一个重要的分支,Percana公司的Percona Server。Percona公司更擅长MySQL运维,开发了很多非常实用运维工具,而且都已经开源,并回馈给社区,像XtraBackup和pt-Toolkits工具。

 

简单对比MySQL和PostgreSQL发现,MySQL背后是成熟的商业公司(Oracle有自己的MySQL企业版,收费,有许多社区版没有的特性),而PostgreSQL背后是一个庞大的志愿开发组,相比而言,PostgreSQL的商业性质更少一些,他没有所谓的PostgreSQL企业版,但是存在基于PG开发的一些企业级的PG数据库。

 

下面我将从以下几个方面阐述MySQL和PostgreSQL的异同和优劣,由于笔者水平的限制,不当之处,还请大家多提意见。

 

一、开源方面

 

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

 

开源协议:PostgreSQL基于自由的BSD/MIT许可,组织可以使用、复制、修改和重新分发代码,只需要提供一个版权声明即可。

 

PG的开源协议特别灵活,任何公司的和个人都可以把PG作为一个产品销售,而不需要像MySQL那样必须修改大部分代码才可以作为公司的产品。

 

MySQL:World’s Most Popular Open Source Database。

 

开源协议:核心代码基于GPL或Commercial License。

 

MySQL的开源协议是基于GPL协议,任何公司都可以免费使用,不允许修改后和衍生的代码做为闭源的商业软件发布和销售,MySQL的版权在甲骨文手中,甲骨文可以推了其商业闭源版本。

 

如上图所示,开源软件协议

 

二、ACID支持方面

 

PostgreSQL支持事务的强一致性,事务保证性好,完全支持ACID特性。

 

MySQL只有innodb引擎支持事务,事务一致性保证上可根据实际需求调整,为了最大限度的保护数据,MySQL可配置双一模式,对ACID的支持上比PG稍弱弱。

 

三、SQL标准的支持方面

 

PostgreSQL几乎支持所有的SQL标准,支持类型相当丰富。

 

MySQL只支持部分SQL标准,相比于PG支持类型稍弱。

 

四、复制

 

MySQL的复制是基于binlog的逻辑异步复制,无法实现同步复制。

 

复制模式:

 

  • 一主一备。

  • 一主多备。

  • 级联复制。

  • 循环复制。

  • 主主复制。

 

数据流转优势:通过canal增量数据的订阅和消费,可以同步数据到kafka,通过kafka做数据流转。

 

MySQL所有的高可用方案都是基于binlog做的同步,以及基于MySQL的分布式数据也是基于MySQL的binlog实现,binlog是MySQL生态圈最基本技术实现。

 

PostgreSQL可以做到同步,异步,半同步复制,以及基于日志逻辑复制,可以实现表级别的订阅和发布。

 

复制模式:

 

  • 一主一备。

  • 一主多备。

  • 级联复制。

  • 热备库/流复制。

  • 逻辑复制。

 

数据流转优势:通过逻辑复制实现消息的订阅和消费,可以同步数据到kafka,通过kafka实现数据流转。

 

五、并发控制

 

PostgreSQL通过其MVCC实现有效地解决了并发问题,从而实现了非常高的并发性。

 

PG新老数据一起存放的基于XID的MVCC机制,新老数据一起存放,需要定时触 发VACUUM,会带来多余的IO和数据库对象加锁开销,引起数据库整体的并发能力下降。而且VACUUM清理不及时,还可能会引发数据膨胀。

 

当然PostgreSQL还有一点影响比较,为了保证事务的强一致性,未决事务会影响所有表VACUUM清理,导致表膨胀。

 

MySQL仅在InnoDB中支持MVCC。

 

innodb的基于回滚段实现的MVCC机制,但是MySQL的间隙锁影响较大,锁定数据较多。

 

六、性能

 

1、PostgreSQL
 

 

1)PostgreSQL广泛用于读写速度高和数据一致性高的大型系统。此外,它还支持各种性能优化,当然这些优化仅在商业解决方案中可用,例如地理空间数据支持,没有读锁定的并发性等等。

 

2)PostgreSQL性能最适用于需要执行复杂查询的系统。

 

3)PostgreSQL在OLTP/ OLAP系统中表现良好,读写速度以及大数据分析方面表现良好,基于PG的GP数据库,在数据仓库领域表现良好。

 

4)PostgreSQL也适用于商业智能应用程序,但更适合需要快速读/写速度的数据仓库和数据分析应用程序。

 

2、MySQL
 

 

1)MySQL是广泛选择的基于Web的项目,需要数据库只是为了简单的数据事务。但是,当遇到重负载或尝试完成复杂查询时,MySQL通常会表现不佳。

 

2)MySQL的读取速度,在OLTP系统中表现良好。

 

3)MySQL + InnoDB为OLTP场景提供了非常好的读/写速度。总体而言,MySQL在高并发场景下表现良好。

 

4)MySQL是可靠的,并且与商业智能应用程序配合良好,因为商业智能应用程序通常读取很多。

 

七、高可用技术的实现

 

1、PostgreSQL
 

 

1)基于流复制的异步、同步主从。

 

2)基于流复制的–keepalive。

 

3)基于流复制的 –repmgr。

 

4)基于流复制的 –patroni+etcd。

 

5)共享存储HA(corosync+pacemaker)。

 

6)Postgres-XC。

 

7)Postgres-XL。

 

8)中间件实现:pgpool、pgcluster、slony、plploxy。

 

2、MySQL
 

 

1)主从复制。

 

2)主主复。

 

3)MHA。

 

4)LVS+KEEPALIVE。

 

5)MGR分布式数据库,多点写入[不建议],基于paxos协议。

 

6)PXC分布式数据库,多点写入[不建议],基于令牌环协议。

 

7)INNODB CLUSTER[8.0新技术,基于MGR实现,上层封装命令],基于paxos协议。

 

8)中间件实现:mycat。

 

八、外部数据源

 

PostgreSQL FDW –[foreign-data wrapper的一个简称,可以叫外部封装。

 

PostgreSQL不支持多数据引擎。但支持Extension组件扩充,以及通过名为FDW的技术将Oracle、Hadoop、MongoDB、SQLServer、Excel、CSV文件等作为外部表进行读写操作,因此,可以为大数据与关系型数据库提供良好对接。

 

MySQL:无。

 

九、数据存储和数据类型

 

PG主表采用堆表存放,存放的数据量较大,数据访问方式类似于Oracle的堆表。

 

MySQL采用索引组织表,MySQL必须有主键索引,所有的数据访问都是通过主键实现,二级索引访问时,需要扫描两遍索引(主键和二级索引)。

 

十、PostgreSQL与MySQL优劣对比

 

1、PostgreSQL相对于MySQL的优势
 

 

1)在SQL的标准实现上要比MySQL完善,而且功能实现比较严谨。 

 

2)存储过程的功能支持要比MySQL好,具备本地缓存执行计划的能力。

 

3)对表连接支持较完整,优化器的功能较完整,支持的索引类型很多,复杂查询能力较强。

 

4)PG主表采用堆表存放,MySQL采用索引组织表,能够支持比MySQL更大的数据量。 

 

5)PG的主备复制属于物理复制,相对于MySQL基于binlog的逻辑复制,数据的一致性更加可靠,复制性能更高,对主机性能的影响也更小。

 

6)MySQL的存储引擎插件化机制,存在锁机制复杂影响并发的问题,而PG不存在。 

 

7)PG对可以实现外部数据源查询,数据源的支持类型丰富。 

 

8)PG原生的逻辑复制可以实现表级别的订阅发布,可以实现数据通过kafka流转,而不需要其他的组件。 

 

9)PG支持三种表连接方式,嵌套循环,哈希连接,排序合并,而MySQL只支持嵌套循环。 

 

10)PostgreSQL源代码写的很清晰,易读性比MySQL强太多了。 

 

11)PostgreSQL通过PostGIS扩展支持地理空间数据。地理空间数据有专用的类型和功能,可直接在数据库级别使用,使开发人员更容易进行分析和编码。 

 

12)可扩展型系统,有丰富可扩展组件,作为contribute发布。 

 

13)PostgreSQL支持JSON和其他NoSQL功能,如本机XML支持和使用HSTORE的键值对。它还支持索引JSON数据以加快访问速度,特别是10版本JSONB更是强大。 

 

14)PostgreSQL完全免费,而且是BSD协议,如果你把PostgreSQL改一改,然后再拿去卖钱,也没有人管你,这一点很重要,这表明了PostgreSQL数据库不会被其它公司控制。相反,MySQL现在主要是被Oracle公司控制。

 

2、MySQL相对于PG的优势
 

 

1)innodb的基于回滚段实现的MVCC机制,相对PG新老数据一起存放的基于XID的MVCC机制,是占优的。新老数据一起存放,需要定时触 发VACUUM,会带来多余的IO和数据库对象加锁开销,引起数据库整体的并发能力下降。而且VACUUM清理不及时,还可能会引发数据膨胀。

 

2)MySQL采用索引组织表,这种存储方式非常适合基于主键匹配的查询、删改操作,但是对表结构设计存在约束。

 

3)MySQL的优化器较简单,系统表、运算符、数据类型的实现都很精简,非常适合简单的查询操作。

 

4)MySQL相对于PG在国内的流行度更高,PG在国内显得就有些落寞了。

 

5)MySQL的存储引擎插件化机制,使得它的应用场景更加广泛,比如除了innodb适合事务处理场景外,myisam适合静态数据的查询场景。

 

总结

 

总体上来说,开源数据库都不是很完善,商业数据库oracle在架构和功能方面都还是完善很多的。从应用场景来说,PG更加适合严格的企业应用场景(比如金融、电信、ERP、CRM),但不仅仅限制于此,PostgreSQL的json,jsonb,hstore等数据格式,特别适用于一些大数据格式的分析;而MySQL更加适合业务逻辑相对简单、数据可靠性要求较低的互联网场景(比如google、facebook、alibaba),当然现在MySQL的在innodb引擎的大力发展,功能表现良好。

 

MySQL和PostgreSQL复杂的开源关系型数据库,本文只是作者根据自己经验写的对PG和MySQL的理解,难免有不当之处,不当之处还请大家多多指正。

 

MySQL在国内的发展已然很成熟,但是如果你转向PostgreSQL,会发现不一样的天地,学院派的风格,丰富的功能,肯定会给你带来不一样的惊喜。

 

作者丨郭庆慧
来源丨东方龙马(ID:OLM-FWH)
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让我们9月11日在北京共同眺望数据库发展变革更长远的未来!

 

最新评论
访客 2020年06月30日

多于多表关联,表又非常大适用吗?

访客 2020年06月27日

写的不错, 学到了。

访客 2020年06月17日

写的真好

访客 2020年06月11日

赞~

访客 2020年06月04日

请问如何支持prometheus ${modulus}动态?

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