PG隆中对，一个PG三个核，一个好汉三百个帮

Original 冯若航非法加冯

2024-09-02

几个月前，我写了一篇《PostgreSQL正在吞噬数据库世界》，阐述了扩展对于 PG 生态的重要性，引发了 PostgreSQL 社区对 Extension 讨论的巨大热情。在六月温哥华举办的 PGCon.Dev 上，更是有一整个关于扩展的峰会专场，PG Hacker 们聚集在一起探讨 PG 生态的未来。

在七月中旬杭州举办的PG中文技术大会上，我进行了一个题为《数据库世界的未来：PostgreSQL，扩展，与服务》的主题分享，进一步讨论了这个主题 —— 我认为， PostgreSQL + 扩展，已经几乎没给其他数据库内核留下多少活路了，真正的竞争将发生在PG生态内部，扩展，服务与发行版。

“PostgreSQL 将成为数据库世界的 Linux 内核”，已经成为了许多开发者的共识。但真正重要的不是仅仅 “认识数据库世界”，而是如何 “改变数据库世界”。在这一点上，我确实有一些思考与想法。经过三个月的打磨，Pigsty 终于决定发布其历史上第三个大版本 —— 势必要在 PostgreSQL 征服数据库世界这件事上推波助澜，添砖加瓦。

一个PG三个核

关系型数据库有四大天王：PostgreSQL，MySQL，SQL Server，Oracle。这四个数据库在 DB-Engine 上的热度与其他数据库拉开了数量级差距。最多再加上 MongoDB，就凑成了数据库市场上的主力玩家。

BTW，热度只适合作为纵向对比参考，根据 StackOverflow 2024 调研，PostgreSQL 已经连续三年成为专业开发者使用率最高的数据库了。

然而这五个数据库中，另外四个都完全暴露在 PostgreSQL 的威胁与挑战之中。例如：AWS 开源的 Babelfish 提供了对 MSSQL 线缆协议/SQL 级别的兼容性支持，允许 PG 扮演一个 SQL Server，而应用客户端什么都不改。

PG 上的 Oracle 兼容性，有 EnterpriseDB，瀚高的开源 IvorySQL，以及阿里过国测的 PolarDB O（一个 PolarPG 的分支）在做。PG 上的 MySQL 兼容性，国外有 NextGres，国内有Halo等数据库在做。MongoDB 的兼容性，则有 FerretDB 与 PongoDB，分别在中间件线缆协议与客户端驱动库侧，实现了基于 PG 的 MongoDB。

其他主要数据库上的存量应用也正在加速搬迁至 PostgreSQL 生态，从而孵化出了这种独一无二的奇观 —— 让一个 PostgreSQL ，仿真其他各种各样的数据库。但如何进一步推动这一趋势，让这种力量形成合力，是一个棘手的问题。这些数据库内核公司交付的东西，往往只是一个/几个PG内核 RPM 包，距离一个生产实用的完整数据库服务（RDS）仍然有相当远的距离。好在 PG 生态已经有足够优雅完美的解决方案了 —— Pigsty。

在 Pigsty v3 中，我们完美集成了 Babelfish，IvorySQL 与 PolarPG 三个开源的 PostgreSQL Fork ，允许您在使用本地优先 RDS 服务时，切换不同的 PG 内核。获得开箱即用的 SQL Server 兼容性， Oracle 兼容性，MongoDB 兼容性。与此同时，我们还会在商业版中进一步提供其他“PG系国产数据库”内核的植入能力。

一个好汉三百个帮

虽然提供其他数据库的兼容性有助于搬迁存量用户，但我必须说：这只是过渡时期的临时任务。数据库世界与 PostgreSQL 的未来重心依然会聚焦在开发者功能特性上。而实现这一点的正道绝不是分叉内核，而是通过功能扩展（Extension）的形式。

PostgreSQL 与其他数据库不同之处在于，它有着所有 DMBS 中首屈一指的可扩展性，无论是机制上的支持程度还是生态中的实际插件数量，都让其他所有竞争者难望其项背。因此，除非像上面那种要在 Protocol / SQL 语法机制上适配其他数据库的场景需要对内核进行轻微修改，其他绝大多数功能需求都可以在 PG 生态中通过插件的形式解决 —— 这一点对生态构建提供了极大的便利性。

根据 PGXN 的记录，PG 生态有 375 款登记在案的扩展插件。实际上根据这个列表，PG 生态的扩展已经有 1000+ 了。然而，如何将这么多的功能扩展整合到一起，交付给用户，成为了一个巨大的挑战，即使是 AWS 这样的云厂商，在这一点上依然力有不逮。PGXN 提供了一个从中心仓库下载源码现场编译的解决方案 —— 但这并不是总是能成功，也并没有覆盖所有的扩展。

在数据库世界，直接使用源码编译安装是 Hacker 们的习惯。但绝大多数的用户都不会在生产数据库服务器上安装编译工具链去 Build from Scratch，而是使用“官方仓库”预先针对不同操作系统打好的二进制软件包。

然而当我们审视 PGDG 官方提供的 Yum 与 Apt 仓库时，它们却只分别提供了 135 个与 109 个插件，而且，EL系统生态与Debian生态没有对齐 —— EL系有51 个扩展RPM没有对应的 Deb，Deb系有 25 个扩展Deb 没有对应的 RPM，两者只有 84 个共有扩展。

这确实带来了一个巨大的烦恼，我并不是批评 Devrim 的 YUM 仓库和 Christoph Berg 的 APT ，实际上他们做了非常杰出的工作，但我认为在这里可以有不少改善用户体验的空间。

于是，在 Pigsty v3 中，我们建设了一个 PG 扩展补充仓库：将EL系统与Debian生态的独有PG扩展插件相互移植，维护了 64 个扩展 RPM包^[1] 与 77 个 DEB包^[2]。并最终提供了史无前例的 280 个开箱即用的 总可用扩展^[3]

并且，Pigsty 还实现了两大 Linux 发行版阵营的 PG扩展生态大对齐。现在 280 个扩展，在 EL / Deb 同时可用的扩展数量达到了 253 个，绝大多数扩展都在两大阵营中同时可用了！（所以现在 Ubuntu/Debian 也能自建 Supabase 了！）

与此同时，我还着手建设了一个扩展元数据库，将 PG 生态的扩展信息收录其中，进行分类，打标，归档，建立信息页，让用户在选用扩展时能更为方便省心。

那么，让我们上手试一试吧？

总之，Pigsty v3 是我寄予厚望的一个版本。在3个辅助内核与近 300 款扩展插件的加持下，PostgreSQL 生态的力量得到了一次史无前例的整合，我相信它势必将在吞噬世界的过程中扮演重要的角色。

Pigsty v3 已经发布了第一个试用版本。欢迎大家上手体验并提出宝贵意见。

curl -fsSL https://repo.pigsty.cc/get | bash -s v3.0.0-a1

不要忘记数据库祖师爷石破天老爷子的论断：“永远不要低估开箱即用的影响！” 所以，没错，Pigsty 安装依然还是新服务器上一行命令的事，就是这么简单。

以下是 v3.0.0-a1 发布注记

亮点特性

大对齐：

Pigsty将EL系统与Debian生态的独有PG扩展插件相互移植，维护了 64 个扩展 RPM包^[4] 与 77 个 DEB包^[5]。并最终提供了史无前例的 280 个开箱即用的 总可用扩展^[6] ，实现了两大 Linux 发行版阵营的 PG扩展生态大对齐。

换内核：

Pigsty v3 允许您更换 PostgreSQL 内核，目前支持了 SQL Server 兼容的 Babelfish （线缆协议级仿真），Oracle 兼容的 IvorySQL，以及 PG 版的 RAC PolarDB；此外，现在自托管 Supabase 也在 Debian 系统中可用。您可以让 Pigsty 中带有 HA，IaC，PITR，监控的生产级 PostgreSQL 集群仿真 MSSQL (via WiltonDB)，Oracle via (IvorySQL)，Oracle RAC (via PolarDB), MongoDB（via FerretDB），以及 Firebase （via Supabase）。

企业版：

我们现在提供 Pigsty Pro 专业版^[7]，在开源版的功能基础上提供增值服务。专业版提供额外的功能模块：MSSQL，Oracle，Mongo，K8S，Victoria，Kafka，……，并提供更广泛的 PG 大版本、操作系统、芯片架构的支持。提供针对全系操作系统精准小版本定制的离线安装包，以及 EL7，Debian 11，Ubuntu 20.04 等过保老系统的支持；此外，专业版还提供内核可插拔定制服务，并对PolarDB PG 的原生部署、监控管控支持以满足“国产化”需要。

重大变更

本次 Pigsty 发布调整大版本号，从 2.x 升级到 3.0，带有一些重大变更：

首要支持操作系统调整为：EL 8 / EL 9 / Debian 12 / Ubuntu 22.04。EL7 / Debian 11 / Ubuntu 20.04 等系统进入弃用阶段，不再提供支持。有在这些系统上运行需求的用户请考虑我们的订阅服务^[8]

默认使用在线安装，不再提供离线软件包，从而解决操作系统小版本兼容性问题。bootstrap 过程现在不再询问是否下载离线安装包，但如果 /tmp/pkg.tgz 存在，仍然会自动使用离线安装包。有离线安装需求请自行制作离线软件包或考虑我们的订阅服务^[9]

Pigsty 使用的上游软件仓库进行统一调整，地址变更，并对所有软件包进行 GPG 签名与校验，标准仓库： https://repo.pigsty.io/{apt/yum}，国内镜像： https://repo.pigsty.cc/{apt/yum}。

API 参数变更与配置模板变更，EL 系与 Debian 系配置模板现在收拢统一，有差异的参数统一放置于 roles/node_id/vars/^[10] 目录进行管理。配置目录变更，所有配置文件模板统一放置在 conf 目录下，并分为 default, dbms, demo, build 四大类。

其他新特性

•PG OLAP 分析能力史诗级加强：DuckDB 1.0.0，DuckDB FDW，以及 PG Lakehouse，Hydra 移植至 Deb 系统中。•PG 向量检索与全文检索能力加强：Vectorscale 提供 DiskANN 向量索引，Hunspell 分词字典支持，pg_search 0.8.6。•帮助 ParadeDB 解决了软件包构建问题，现在我们在 Debian/Ubuntu 上也能提供这一扩展。•Supabase 所需的扩展在 Debian/Ubuntu 上全部可用，Supabase 现在可在全OS上自托管。•提供了场景化预置扩展堆栈的能力，如果您不知道安装哪些扩展，我们准备了针对特定应用场景的扩展推荐包（Stack）。•针对所有 PostgreSQL 生态的扩展，制作了元数据表格、文档、索引、名称映射，针对 EL与Deb 进行对齐，确保扩展可用性。•为了解决 DockerHub 被 Ban 的问题，我们加强了 proxy_env 参数的功能并简化其配置方式。•建设了一个专用的新软件仓库，提供了 12-17 版本的全部扩展插件，其中，PG16的扩展仓库会在 Pigsty 默认的版本中实装。•现有软件仓库升级改造，使用标准的签名与校验机制，确保软件包的完整性与安全性。APT 仓库采用新的标准布局通过 reprepro 构建。•提供了 1,2,3,4,43 节点的沙箱环境：meta, dual, trio, full, prod，以及针对 7 大 OS Distro 的快捷配置模板。

API变更

•新参数选项： pg_mode 现在支持的模式有 pgsql, citus, gpsql, mssql, ivory, polar，用于指定 PostgreSQL 集群的模式

•pgsql：标准 PostgreSQL 高可用集群•citus：Citus 水平分布式 PostgreSQL 原生高可用集群•gpsql：用于 Greenplum 与 GP 兼容数据库的监控（专业版）•mssql：安装 WiltonDB / Babelfish，提供 Microsoft SQL Server 兼容性模式的标准 PostgreSQL 高可用集群，线缆协议级支持，扩展不可用•ivory：安装 IvorySQL 提供的 Oracle 兼容性 PostgreSQL 高可用集群，Oracle语法/数据类型/函数/存储过程兼容，扩展不可用（专业版）•polar：安装 PolarDB for PostgreSQL （PG RAC）开源版本，提供国产化数据库能力支持，扩展不可用。（专业版）

•新参数： pg_parameters，用于在实例级别指定 postgresql.auto.conf 中的参数，覆盖集群配置，实现不同实例成员的个性化配置。•新参数： repo_extra_packages，用于额外指定需要下载的软件包，与 repo_packages 共同使用，便于指定OS版本独有的扩展列表。•参数重命名： patroni_citus_db 重命名为 pg_primary_db，用于指定集群中的主要数据库（在 Citus 模式中使用）•参数强化：proxy_env 中的代理服务器配置会写入 Docker Daemon，解决科学上网问题，configure -x 选项会自动在配置中写入当前环境中的代理服务器配置。•参数强化：repo_url_packages 中的 repo.pigsty.io 会在区域为中国时自动替换为 repo.pigsty.cc，解决科学上网问题，此外，现在可以指定下载后的文件名称。•参数强化：pg_databases.extensions 中的 extension 字段现在可以支持字典与扩展名字符串两种模式，字典模式提供 version 支持，允许安装特定版本的扩展。•参数强化：repo_upstream 参数如果没有显式覆盖定义，将从 rpm.yml^[11] 或 deb.yml^[12] 中定义的 repo_upstream_default 提取对应系统的默认值。•参数强化：repo_packages 参数如果没有显式覆盖定义，将从 rpm.yml^[13] 或 deb.yml^[14] 中定义的 repo_packages_default 提取对应系统的默认值。•参数强化：infra_packages 参数如果没有显式覆盖定义，将从 rpm.yml^[15] 或 deb.yml^[16] 中定义的 infra_packages_default 提取对应系统的默认值。•参数强化：node_default_packages 参数如果没有显式覆盖定义，将从 rpm.yml^[17] 或 deb.yml^[18] 中定义的 node_packages_default 提取对应系统的默认值。•参数强化：pg_packages 与 pg_extensions 中的扩展现在都会从 rpm.yml^[19] 或 deb.yml^[20] 中定义的 pg_package_map 执行一次查找与翻译。•参数强化：node_packages 与 pg_extensions 参数中指定的软件包在安装时会升级至最新版本， node_packages 中现在默认值变为 [openssh-server]，帮助修复 OpenSSH CVE^[21]•参数强化：pg_dbsu_uid 会自动根据操作系统类型调整为 26 （EL）或 543 （Debian），避免了手工调整。•Boostrap 逻辑变化，不再下载离线软件包，添加 -k|--keep 参数，用于指定在本地安装 ansible 时是否保留现有的软件源。•Configure 移除了 -m|--mode 参数，使用 -m|--conf 参数指定配置文件，使用 -x|--proxy 参数指定代理服务器配置，不再尝试修复 ssh 本机问题。

版本升级

截止至发布时刻，Pigsty 主要组件的版本升级如下：

•PostgreSQL 16.3, 15.7, 14.12, 13.15, and 12.19•pg_exporter: 0.7.0•Patroni: 3.3.2•pgBouncer: 1.23•pgBackRest: 2.53•vip-manager: 2.6.0•Haproxy: 3.0.2•FerretDB: 1.23•sealos: 5.0.0•duckdb: v1.0.0•etcd: 3.5.15•Grafana: 11.1.3•Loki: 3.1.0 （因为不兼容更新，Promtail 保持 3.0.0 版本）•Prometheus: 2.53.1•pushgateway: 1.9.0•node_exporter: 1.8.2•nginx: exporter 1.2.0•victoriametrics: 1.102.0•victorialogs: 0.28.0•redis_exporter: 1.62.0•vector: 0.39.0

Pigsty 重新编译了所有 PostgreSQL 扩展插件，PostgreSQL 扩展插件的最新版本，请参考扩展列表^[22]

新应用

Pigsty 现在提供开箱即用的 Dify 与 Odoo Docker Compose 模板：

•Dify^[23]：AI智能体工作流编排与 LLMOps•Odoo^[24]：企业级开源 ERP 系统

问题修复

•通过 node_packages 中的默认值 [openssh-server]，CVE-2024-6387^[25] 可以在 Pigsty 安装过程中被自动修复。•修复了 Loki 解析 Nginx 日志标签基数过大导致的内存消耗问题。•修复了 EL8 系统中上游 Ansible 依赖变化导致的 bootstrap 失效问题（python3.11-jmespath 升级至 python3.12-jmespath）

References

[1] RPM包: /zh/docs/pgext/list/rpm/
[2] DEB包: /zh/docs/pgext/list/deb/
[3] 总可用扩展: /zh/docs/pgext/list/
[4] RPM包: /zh/docs/pgext/list/rpm/
[5] DEB包: /zh/docs/pgext/list/deb/
[6] 总可用扩展: /zh/docs/pgext/list/
[7] 专业版: /zh/docs/about/service
[8] 订阅服务: https://pigsty.io/zh/docs/about/service
[9] 订阅服务: https://pigsty.io/zh/docs/about/service
[10] roles/node_id/vars/: https://github.com/Vonng/pigsty/tree/master/roles/node_id/vars
[11] rpm.yml: https://github.com/Vonng/pigsty/blob/master/roles/node_id/vars/rpm.yml
[12] deb.yml: https://github.com/Vonng/pigsty/blob/master/roles/node_id/vars/rpm.yml
[21] OpenSSH CVE: https://pigsty.io/zh/blog/db/cve-2024-6387/
[22] 扩展列表: /zh/docs/pgext/list/
[23] Dify: /zh/docs/software/dify
[24] Odoo: /zh/docs/software/odoo
[25] CVE-2024-6387: https://pigsty.io/zh/blog/db/cve-2024-6387/