【干货总结】:可能是史上最全的MySQL和PGSQL对比材料

【干货总结】:可能是史上最全的MySQL和PGSQL的对比材料

运维了MySQL和PGSQL已经有一段时间了，最近接到一个数据库选型需求，于是便开始收集资料整理了一下，然后就有了下面的对比表

关键词：PostgreSQL 11、MySQL5.7

 

比较版本：PostgreSQL 11    VS      MySQL5.7（innodb引擎） Oracle官方社区版
版权情况：PostgreSQL 11（免费开源）、MySQL5.7 Oracle官方社区版（免费开源）
1. CPU限制
PGSQL
没有CPU核心数限制，有多少CPU核就用多少
 
 
MySQL
能用128核CPU，超过128核用不上

 2. 配置文件参数

PGSQL
一共有255个参数，用到的大概是80个，参数比较稳定，用上个大版本配置文件也可以启动当前大版本数据库
 
 
MySQL
一共有707个参数，用到的大概是180个，参数不断增加，就算小版本也会增加参数，大版本之间会有部分参数不兼容情况
3. 第三方工具依赖情况
PGSQL
只有高可用集群需要依靠第三方中间件，例如：patroni+etcd、repmgr
 
 
MySQL
大部分操作都要依靠percona公司的第三方工具（percona-toolkit，XtraBackup，gh-ost，pt-osc），工具命令太多，学习成本高，高可用集群也需要第三方中间件，官方MGR集群很不成熟

4. 高可用主从复制底层原理

PGSQL
物理流复制，属于物理复制，跟SQL Server镜像/AlwaysOn一样，严格一致，没有任何可能导致不一致，性能和可靠性上，物理复制完胜逻辑复制，维护简单   
 
 
MySQL
主从复制，属于逻辑复制，（sql_log_bin、binlog_format、sql_mode等参数设置不正确都会导致主从不一致）
大事务并行复制效率低，对于重要业务，需要依赖 percona-toolkit的pt-table-checksum和pt-table-sync工具定期比较和修复主从一致
主从复制出错严重时候需要重搭主从（借助克隆插件  clone plugin）
MySQL的逻辑复制并不阻止两个不一致的数据库建立复制关系

5. 从库只读状态

PGSQL
系统自动设置从库默认只读，不需要人工介入，维护简单   
 
 
MySQL
从库需要手动设置参数super_read_only=on，让从库设置为只读，super_read_only参数有bug，链接：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1636644783594388753&wfr=spider&for=pc

6. 版本分支

PGSQL
只有社区版，没有其他任何分支版本，PGSQL官方统一开发，统一维护，社区版拥有所有功能，但是社区版缺少一些企业级功能
国内外还有一些基于PGSQL做二次开发的数据库厂商，例如：Enterprise DB、瀚高数据库等等，这些数据库厂商提供企业版PGSQL，拥有企业级功能，当然这些只是二次开发并不算独立分支
 
 
MySQL
由于历史原因，分裂为三个分支版本，MariaDB分支、Percona分支 、Oracle官方分支，发展到目前为止各个分支基本互相不兼容
Oracle官方分支还有版本之分，分为标准版、企业版、经典版、社区版，社区版没有企业级功能，例如审计插件，非阻塞备份，增量备份等等

7. SQL特性支持

PGSQL
SQL特性支持情况：支持94种，SQL语法支持最完善，例如：支持公用表表达式（WITH查询）
 
 
MySQL
SQL特性支持情况：支持36种，SQL语法支持比较弱，例如：不支持公用表表达式（WITH查询）
 
关于SQL特性支持情况的对比，可以参考：http://www.sql-workbench.net/dbms_comparison.html

8. 主从复制安全性

PGSQL
同步流复制、强同步（remote apply)、高安全，不会丢数据
PGSQL同步流复制：所有从库宕机，主库会罢工，主库无法自动切换为异步流复制（异步模式），也就是同步复制无法自动降级为异步复制，需要通过增加从库数量来解决，一般生产环境至少有两个从库
手动解决：在PG主库修改参数synchronous_standby_names =''，并执行命令： pgctl reload ，把主库手动切换为异步模式
主从数据完全一致是高可用切换的第一前提，所以PGSQL选择主库罢工也是可以理解
 
 
MySQL
增强半同步复制 ，mysql5.7版本增强半同步才能保证主从复制时候不丢数据
mysql5.7半同步复制相关参数：
参数rpl_semi_sync_master_wait_for_slave_count 等待至少多少个从库接收到binlog，主库才提交事务，一般设置为1，性能最高
参数rpl_semi_sync_master_timeout 等待多少毫秒，从库无回应自动降级为异步模式，一般设置为无限大，不让主库自动降级为异步模式
所有从库宕机，主库会罢工，因为无法收到任何从库的应答包
手动解决：在MySQL主库修改参数rpl_semi_sync_master_wait_for_slave_count=0
MySQL在同步复制方面比较灵活，相比PGSQL和SQL Server

9. 多字段统计信息

PGSQL
支持多字段统计信息
 
 
MySQL
不支持多字段统计信息

10. 索引类型

PGSQL
多种索引类型（btree , hash , gin , gist , sp-gist , brin , bloom , rum , zombodb , bitmap，部分索引，表达式索引）
 
 
MySQL
btree 索引，全文索引（低效），表达式索引(需要建虚拟列/计算列)，hash 索引只在内存表，内部的自适应哈希索引AHI

11. 物理表连接算法

PGSQL
支持  nested-loop join 、hash join 、merge join   
 
 
MySQL
支持  nested-loop join 、hash join

12. 子查询和视图性能

PGSQL
子查询，视图优化，性能比较高
 
 
MySQL
视图谓词条件下推限制多，子查询上拉限制多

13. 执行计划即时编译

PGSQL
支持  JIT    执行计划即时编译，使用LLVM编译器（要额外安装），jit_provider = 'llvmjit'  ，编译速度快
 
 
MySQL
不支持执行计划即时编译

14. 并行查询

PGSQL
并行查询（多种并行查询优化方法），还在不断完善，并行查询一般多见于商业数据库，是重量级功能
 
 
MySQL

有限，只支持主键并行查询

15. 物化视图

PGSQL
支持物化视图
 
 
MySQL

不支持物化视图

16. 插件功能

PGSQL
支持插件功能，可以丰富PGSQL的功能，GIS地理插件，时序数据库插件， 向量化执行插件等等
 
 
MySQL

支持插件功能，但是插件数量比PGSQL少，innodb引擎之前是MySQL的一个插件，克隆插件、审计插件，只有一些必要的插件

17. check约束

PGSQL
支持check约束
 
 
MySQL

不支持check约束，可以写check约束，但存储引擎会忽略它的作用，因此check约束并不起作用（mariadb数据库 支持）

18. gpu 加速SQL

PGSQL
可以使用gpu 加速SQL的执行速度   
 
 
MySQL

不支持gpu 加速SQL 的执行速度   

19. 数据类型

PGSQL
数据类型丰富，如 ltree，hstore，数组类型，ip类型，text类型，有了text类型不再需要varchar类型，text类型字段最大存储1GB
 
 
MySQL

数据类型不够丰富

20. 跨库查询

PGSQL
不支持跨库查询，这个跟Oracle 12C以前一样，跟Oracle兼容
 
 
MySQL

可以跨库查询，跟SQL Server一样，特别有利于数据库设计

21. 备份还原

PGSQL
备份还原非常简单，时点还原PITR操作比SQL Server还要简单，完整备份+wal归档备份（增量）
假如有一个三节点的PGSQL主从集群，可以随便在其中一个节点做完整备份和wal归档备份

 
 
MySQL

备份还原相对不太简单，完整备份+binlog备份（增量）
完整备份需要percona的XtraBackup工具做物理备份，社区版MySQL本身不支持物理备份
时点还原操作步骤繁琐复杂，需要把binlog改为relay-log，利用SQL线程去重做日志，非常麻烦

22. 性能视图

PGSQL
需要安装pg_stat_statements插件，pg_stat_statements插件提供了丰富的性能视图：如：等待事件，系统统计信息等
不好的地方是，安装插件需要重启数据库，并且需要收集性能信息的数据库需要执行一个命令：create extension pg_stat_statements命令
否则不会收集任何性能信息，比较麻烦

 
MySQL

自带PS库，默认很多功能没有打开，而且打开PS库的性能视图功能对性能有影响，性能大概下降10%（例如：内存占用导致MySQL的OOM bug）

23. 安装方式

PGSQL
有各个平台的包rpm包，deb包等等，相比MySQL缺少了二进制包，一般用源码编译安装，安装时间会很长，安装过程中断需要重新安装，非常麻烦

 
MySQL

有各个平台的包rpm包，deb包等等，源码编译安装、二进制包安装，一般用二进制包安装，解压即可使用，方便快捷

24. DDL操作

PGSQL
加字段、可变长字段类型长度改大不会锁表，所有的DDL操作都不需要借助第三方工具，并且跟商业数据库一样，DDL操作可以回滚，保证事务一致性

 
MySQL
由于大部分DDL操作都会锁表，例如加字段、可变长字段类型长度改大等等，所以需要借助percona-toolkit里面的pt-online-schema-change工具或者GitHub开源的gh-ost去完成操作
将影响减少到最低，特别是对大表进行DDL操作
DDL操作不能回滚

25. 大版本发布速度

PGSQL
PGSQL每年一个大版本发布，大版本发布的第二年就可以上生产环境，版本迭代速度很快
PGSQL 9.6正式版推出时间：2016年
PGSQL 10 正式版推出时间：2017年
PGSQL 11 正式版推出时间：2018年
PGSQL 12 正式版推出时间：2019年
PGSQL 13 正式版推出时间：2020年
PGSQL 14 正式版推出时间：2021年
PGSQL 15 正式版推出时间：2022年
PGSQL 16 正式版推出时间：2023年
 
 
MySQL
MySQL的大版本发布一般是2年~3年，一般大版本发布后的第二年才可以上生产环境，避免有坑，版本发布速度比较慢
MySQL5.5正式版推出时间：2010年
MySQL5.6正式版推出时间：2013年
MySQL5.7正式版推出时间：2015年
MySQL8.0正式版推出时间：2018年
MySQL8.1.0正式版推出时间：2023年
MySQL8.0.34正式版推出时间：2023年

 

26. returning语法

PGSQL
支持returning语法，returning clause 支持 DML 返回 Resultset结果集，减少一次 Client <-> DB Server 交互
在 PostgreSQL 中，RETURNING 语法是一个非常有用的功能，允许在执行数据操作语言（DML）语句（如 INSERT、UPDATE 和 DELETE）的同时立即返回受影响行的结果集。
这使得开发者可以减少一次客户端和数据库服务器之间的交互，特别是在需要立即获取更新或插入数据的情况下。


如何使用 RETURNING 语法
1. INSERT 语句中的 RETURNING 在 INSERT 语句中，RETURNING 可以返回插入的数据。例如，当向表中插入数据时，可以直接返回生成的主键值或其他列值：
INSERT INTO users (name, age) 
VALUES ('Alice', 30) 
RETURNING id;
此语句会插入一条记录并返回生成的 id 值。



2. UPDATE 语句中的 RETURNING UPDATE 语句也可以使用 RETURNING 来返回更新后的值。例如，更新某条记录后，返回该记录的所有列信息：
UPDATE users 
SET age = age + 1 
WHERE id = 1 
RETURNING *;
此语句将更新用户的 age 字段，并返回更新后的完整记录。




3. DELETE 语句中的 RETURNING 在 DELETE 语句中，RETURNING 可以返回被删除的记录信息：
DELETE FROM users 
WHERE id = 1 
RETURNING *;
此语句会删除指定 id 的记录，并返回删除前的记录数据。

 

 
MySQL
不支持returning语法

27. 内部架构

PGSQL
多进程架构，并发连接数不能太多，跟Oracle一样，既然跟Oracle一样，那么很多优化方法也是相通的，例如：开启大页内存
华为的高斯数据库使用多线程架构，那么就会跟PGSQL的上游越来越疏远，独立出来之后会得不到支持
 
 
MySQL

多线程架构，虽然MySQL使用多线程架构（跟SQL Server一样，但是SQL Server没有连接数限制），但是官方有限制连接数，原因是系统的并发度是有限的，线程数太多，反而系统的处理能力下降，随着连接数上升，反而性能下降
一般同时只能处理200 ~300个数据库连接

28. 聚集索引

PGSQL
不支持聚集索引，PGSQL本身的MVCC的实现机制所导致，MVCC机制会使表膨胀，要定时回收死元组，vacuum 死元组，只支持堆表+非聚集索引

 
MySQL

innodb引擎默认支持聚集索引，不支持堆表

29. 空闲事务终结功能

PGSQL
通过设置 idle_in_transaction_session_timeout 参数来终止空闲事务，比如：应用代码中忘记关闭已开启的事务，PGSQL会自动查杀这种类型的会话事务

 
MySQL

不支持终止空闲事务功能

30. 应付超大数据量

PGSQL
不能应付超大数据量，比如10TB，由于PGSQL本身的MVCC机制设计问题，需要垃圾回收，使用分区表可以解决部分问题，但是分区表是物理子表，本身也有很多问题，只能期待后面的大版本做优化  

 
MySQL

不能应付超大数据量，MySQL自身架构的问题，优化器太弱，分区表可以解决一部分问题，但是一般使用物理分库分表的方法

31. 分布式演进

PGSQL
HTAP数据库：cockroachDB、腾讯Tbase
分片集群：  Postgres-XC、Postgres-XL

 
MySQL
HTAP数据库：TiDB
分片集群： 各种各样的中间件，mycat，爱可生dble，不一一列举

32. 数据库的文件名和命名规律

PGSQL
PGSQL在这方面做的很不好，DBA不能在操作系统层面（停库状态下）分辨清楚数据库的文件名和命名规律，文件的数量，文件的大小
一旦操作系统发生文件丢失或硬盘损坏，非常不利于恢复，因为连名字都不知道
PGSQL表数据物理文件的命名/存放规律是： 在一个表空间下面，如果没有建表空间默认在默认表空间也就是base文件夹下，例如：/data/base/16454/3599 ，也就是/data/base/数据库oid/表对象oid
base：默认表空间pg_default所在的物理文件夹
16454：表所在数据库的oid
3599：就是表对象的oid，当然，一个表的大小超出1GB之后会再生成多个物理文件，还有表的fsm文件和vm文件，所以一个大表实际会有多个物理文件
由于PGSQL的数据文件布局内容太多，非常不方便管理
 
 
MySQL

数据库名就是文件夹名，数据库文件夹下就是表数据文件，但是要注意表名和数据库名不能有特殊字符或使用中文名，每个表都有对应的frm文件和ibd文件，存储元数据和表/索引数据，清晰明了，做介质恢复或者表空间传输都很方便

33. 权限设计

PGSQL
PGSQL在权限设计这块是比较坑爹，抛开实例权限和表空间权限，PGSQL的权限层次有点像SQL Server，db=》schema=》object
说到权限，这里要说一下Oracle，用Oracle来类比
在ORACLE 12C之前，实例与数据库是一对一关系，也就是说一个实例只能有一个数据库，不像MySQL和SQL Server一个实例可以有多个数据库，并且可以随意跨库查询
而PGSQL不能跨库查询的原因也是这样，PGSQL允许建多个数据库，跟ORACLE类比就是有多个实例（之前说的实例与数据库是一对一关系）
一个数据库相当于一个实例，因为PGSQL允许有多个实例，所以PGSQL单实例不叫一个实例，叫集簇（cluster），集簇这个概念可以查阅PGSQL的相关资料
PGSQL里面一个实例/数据库下面的schema相当于数据库，所以这个schema的概念对应MySQL的database
 
注意点：正因为是一个数据库相当于一个实例，PGSQL允许有多个实例/数据库，所以数据库之间是互相逻辑隔离的，导致的问题是，不能一次对一个PGSQL集簇下面的所有数据库做循环操作
必须要逐个逐个数据库去操作，例如上面说到的安装pg_stat_statements插件，如果您需要在PGSQL集簇下面的所有数据库都做性能收集的话，需要逐个数据库去执行加载pg_stat_statements插件插件的命令
又例如跨库查询需要dblink插件或fdw插件，两个数据库之间做查询相当于两个实例之间做查询，已经跨越了实例了，所以需要dblink插件或fdw插件
 
用户权限操作也是一样道理，逐个数据库去操作，还有一个就是PGSQL虽然像SQL Server的权限层次结构db=》schema=》object，但是实际会比SQL Server要复杂很多，还有就是新建的表还要另外授权
在PGSQL里面，角色和用户是一样的，对新手来说有时候会傻傻分不清，也不知道怎么去用角色，所以PGSQL在权限设计这一块确实比较坑爹

 
MySQL

使用mysql库下面的5个权限表去做权限映射，简单清晰，唯一问题是缺少权限角色

user表
db表
host表
tables_priv表
columns_priv表

34. 发展历史

PGSQL
在1995年，开发人员Andrew Yu和Jolly Chen在Postgres中添加了一个SQL（Structured Query Language，结构化查询语言）翻译程序，该版本叫做Postgres95，在开放源代码社区发放。
在1996年，再次对Postgres95做了较大的改动，并将其命名为PostgresSQL 6.0版发布，PostgresSQL 的名字就此定型，从1995年算起，大概有24年历史


MySQL
在1996年，MySQL 1.0发布，它只面向一小拨人，相当于内部发布。
到了1996年10月，MySQL 3.11.1发布(MySQL没有2.x版本)，最开始只提供Solaris操作系统下的二进制版本，一个月后，Linux版本出现
从1996年算起，大概有23年历史

 

 

总结

上面的对比表还不是很完善，只有一些本人认为比较关键的特性拿出来对比

 

总的来说，两种数据库都有优缺点，大家在选型的时候需要谨慎选择，两种数据库都需要折腾

当然，如果在MySQL上选择Percona 分支，MariaDB分支，或者Oracle官方的MySQL企业版就另当别论

MySQL因为需要支持更换存储引擎，所以某些功能都要受制于存储引擎层，例如：物理复制

而PGSQL不支持更换存储引擎（在PGSQL V12开始也支持可插拨的表存取接口），而且一直由官方统一开发和维护，所以相对比较稳定，功能也比较完善

PGSQL V12 支持可插拨的表存取接口之后，有可能由第三方存储引擎来改进PGSQL本身的MVCC实现机制，而不需要等待官方去解决，聚集索引、undo表空间这些都不再是问题、xid64的问题

 

 

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posted @ 2019-10-07 10:02  桦仔  阅读(21125)  评论(48)  编辑  收藏  举报