PostgreSQL 17 发布：增强性能与开发者功能

PostgreSQL 17 正式发布！作为全球领先的开源数据库之一，PostgreSQL 17 在性能、可扩展性以及对新数据存储和访问模式的支持上都有了显著进步。接下来，让我们一起来看看新版本带来了哪些改进。

PostgreSQL 17 亮点功能

全方位性能提升

• Vacuum 内存管理优化：PostgreSQL 17 对 vacuum 过程中的内存管理进行了大幅改进，内存使用量最高可减少 20 倍，不仅加快了 vacuum 的运行速度，还减少了对系统共享资源的竞争。
• I/O 层面的增强：通过调整预写日志 (WAL) 的处理机制，在高并发环境下，写入吞吐量几乎提高了一倍。
• 新的流式 I/O 接口：新接口加快了顺序扫描的速度，在使用ANALYZE命令收集统计信息时更加迅速。
• 查询执行效率提升：B-tree 索引下 IN 子句的查询速度得到了改善。
• BRIN 索引支持并行创建：现在，可以并行创建 BRIN 索引，此外还改进了查询规划器，比如更有效地处理 NOT NULL 约束和常用表表达式。
• SIMD 技术强化：PostgreSQL 17 还扩展了 SIMD（单指令多数据）技术的应用范围，特别是利用 AVX-512 指令集来加速bit_count等函数的计算，进一步提高了数据处理的速度。

增强的开发者体验

• 增强的 JSON 支持：PostgreSQL 一直以出色的 JSON 处理能力著称，新版本增加了 SQL/JSON 的JSON_TABLE命令，在将 JSON 数据转换为标准 PostgreSQL 表格时更加容易。
• 新增 JSON 查询函数：引入了JSON_EXISTS、JSON_QUERY和JSON_VALUE等新的 SQL/JSON 构造器和查询函数，丰富了与 JSON 数据交互的方式。同时，对 jsonpath 表达式的扩展，让 JSON 数据向原生 PostgreSQL 数据类型的转换更加便捷。
• 改进的 MERGE 命令：现在，MERGE命令支持RETURNING子句，并且可以用于更新视图。此外，批量数据加载和导出也变得更加高效；使用COPY 令导出大数据量的速度提升了两倍。并为COPY命令新增了ON_ERROR 选项，允许在遇到插入错误时继续执行导入操作，提高了数据处理的灵活性。
• 分区表和远程数据管理升级：PostgreSQL 17 对分区数据和跨远程实例分布的数据管理功能进行了扩展。分区表现在支持标识列以及排除约束。postgres_fdw外部数据包装器能够将EXISTS和IN 查询推送到远程服务器执行，从而提升整体处理效率。
• 一致的文本排序：新版本还提供了一个内置的、平台无关的、不可变的排序机制。它能确保无论在哪种平台上，都能得到一致的文本排序结果，采用 UTF-8 编码并提供类似于 C 排序规则的排序语义。

逻辑复制功能升级

• 简化主版本升级：PostgreSQL 17 让使用逻辑复制的用户，在进行主要版本升级时更加轻松。现在，升级过程中不再需要删除逻辑复制槽，从而减少了系统停机时间，并降低了升级后重新同步数据的需求。
• 增强的故障转移控制：为了提高高可用环境下的稳定性，新版本引入了逻辑复制的故障转移控制机制。在发生故障时，系统能够更平稳地切换到备用节点，确保服务的连续性。
• 新的命令行工具：PostgreSQL 17 新增了pg_createsubscriber工具，可以方便地将物理副本转换为逻辑副本，简化了配置过程，让设置和管理逻辑复制变得更加直观和高效。

安全与操作管理升级

• TLS 协商优化：PostgreSQL 17 在安全性方面进行了改进，新增了 TLS 选项sslnegotiation，支持通过应用层协议协商 (ALPN) 直接进行 TLS 握手，提高了连接的安全性，并简化了加密通信的配置过程。
• 预定义维护角色：引入了一个新的预定义角色pg_maintain，赋予用户执行数据库维护操作的权限，可以更方便地管理日常维护任务，同时保持最小权限原则。

备份与恢复增强

• 增量备份支持：备份工具pg_basebackup现在支持增量备份。此外，新加入的pg_combinebackup工具可以从增量备份中重建完整的数据备份，为恢复提供了更多灵活性。
• 更灵活的转储选项：pg_dump工具现在提供了filter选项，允许在创建转储文件时指定需要包含或排除的对象，从而实现更精细的数据备份控制。

监控与分析能力提升

• EXPLAIN 命令加强：EXPLAIN命令现在能够显示本地 I/O 块读写的时间，帮助开发者更好地理解查询性能瓶颈。此外，还增加 SERIALIZE和MEMORY两个新选项，用于分析数据转换时间和内存使用情况。
• 索引清理进度报告：PostgreSQL 17 能够报告索引清理的进度，便于管理员了解维护任务的状态。
• 会话等待状态查看：新增pg_wait_events系统视图，可以更容易地监控和诊断会话等待事件。

最后，PostgreSQL 17 还带来了许多其他新功能和改进。你可以访问官方公告进行查看，或阅读发布说明来了解详细更新内容；官方还提供了 HTML 和 PDF 格式的完整 man page 文档，方便你查看和参考。