Eine relationale Datenbank ist ein Datenbanktyp, der Datenobjekte speichert, die miteinander Beziehung stehen. Die Schemata verwenden Primärschlüssel, Fremdschlüssel und Transaktionssperren, um bestimmte Einschränkungen in der Datenbank festzulegen. Diese Datenbanken sind außerdem AKID-konform (Atomarität, Konsistenz, Isolation, Dauerhaftigkeit) und gewährleisten Datenintegrität.

MySQL ist ein relationales Datenbankverwaltungssystem (RDBMS, Relational Database Management System). PostgreSQL ist ein objektrelationales Datenbankverwaltungssystem (ORDBMS, Object‑Relational Database Management System), also eine relationale Datenbank, die ein objektorientiertes Datenbankmodell verwendet.

In diesem Artikel lernen wir die Hauptfunktionen von PostgreSQL und MySQL kennen, vergleichen die beiden Datenbankverwaltungssysteme miteinander und erfahren, wann PostgreSQL und wann MySQL besser geeignet ist.

Was ist PostgreSQL?

PostgreSQL ist ein innovatives ORDBMS für Unternehmen, das Abfragen für Structured Query Language (SQL) und JavaScript Object Notation (JSON) unterstützt. Da es objektrelational ist, unterstützt das System Objekte, Klassen und Vererbung.

PostgreSQL ist ein leistungsstarkes Open‑Source-ORDBMS. Eine jahrelange Entwicklung hat zu seiner Zuverlässigkeit, Integrität und Genauigkeit beigetragen. Viele Web-, Mobil- und Cloud-Anwendungen verwenden PostgreSQL als Standard-Datenspeicher oder Data Warehouse. Es ist dafür bekannt, erweiterte Datentypen und die Leistungsfunktionen zu unterstützen, die üblicherweise in kommerziellen Datenbanken wie Oracle Database Service und Microsoft SQL Server zu finden sind.

Funktionen von PostgreSQL

PostgreSQL verfügt über einige einzigartige Funktionen, darunter:

Datentypen und Sprachen: PostgreSQL ist flexibel und unterstützt mehrere Datentypen, darunter:

• Boolesche Werte
• Ganzzahlen
• Numerische Werte
• Zeichenfolgen
• Datum/Uhrzeit
• Arrays
• Einzelne/mehrfache Bereiche
• UUID
• JSON/JSONB
• XML
• Schlüssel-Wert-Paare (hstore)
• Kreise
• Linien
• Punkte
• Polygonnetze
• … sowie andere benutzerdefinierte Typen

Software-Entwickler können auch benutzerdefinierte Datentypen, Funktionen und Prozeduren erstellen. Zu den unterstützten prozeduralen Sprachen gehören PL/pgSQL, Perl und Python.

Multiversions-Parallelitätssteuerung (MVCC, Multi‑Version Concurrency Control): PostgreSQL unterstützt vollständig die Parallelitätssteuerung mehrerer Versionen sowie die Replikation mehrerer Knoten. Die Replikation kann asynchron, synchron oder logisch sein.

Notfallwiederherstellung und Sicherheit: Zur Point‑in‑Time-Notfallwiederherstellung verwendet PostgreSQL Write‑Ahead Logging (WAL) – eine Technik, die Ihre Daten vor der Aktualisierung Ihrer Datenbank in einem sicheren Speicher protokolliert. Auf diese Weise können Sie die Dauerhaftigkeit Ihrer Schreibvorgänge bei einem Server-Absturz gewährleisten.

Das ORDBMS verfügt außerdem über Sicherheitsfunktionen auf Netzwerk-, Transport- und Datenbankebene. Es verwendet TCP/IP-Sockets, Firewalls, SSL-Zertifikate, Rollen, Berechtigungen und Sicherheit auf Zeilenebene (RLS, Row‑Level Security). PostgreSQL kann sich per Lightweight Directory Access Protocol (LDAP) und Pluggable Authentication Modules (PAM) authentifizieren.

Indizierungsfunktionen und austauschbare Architektur: Das fortschrittliche PostgreSQL-Abfragemodul verfügt über hochmoderne Indizierungsfunktionen, Sharding, Partitionierung sowie verschiedene Systemansichten und -funktionen. Die Abfrage unterstützt auch internationale Zeichensätze und die Volltextsuche. Darüber hinaus verfügt PostgreSQL über eine erweiterbare Architektur zur einfachen Integration von Erweiterungen. Beispiele hierfür sind PostGIS, ZomboDB und TimescaleDB.

Was ist MySQL?

MySQL ist die gängigste relationale Open‑Source-Datenbank. Sie ist in vielen beliebten Anwendungen führend und für ihre Zuverlässigkeit, Stabilität und Sicherheit bekannt. MySQL eignet sich ideal für verschiedene Anwendungsfälle, darunter dynamische Websites, Content-Management-Systeme (CMS) und eingebettete Datenbanken für Software und Hardware.

Im Laufe der Jahre hat MySQL Leistungsverbesserungen integriert. Zur Behebung von Leistungsproblemen wurde die Speicher-Engine MyISAM nach 2009 durch InnoDB abgelöst.

Funktionen von MySQL

Abfragen und Datentypen: MySQL ist für Softwareentwickler einfach einzurichten und zu verwalten. Sie können die verfügbaren Client-Tools wie mysqladmin und MySQL Workbench verwenden. Zum Schreiben von Abfragen unterstützt das RDBMS ebenfalls verschiedene Datentypen, darunter:

• Ganzzahlen
• Float
• Double
• Datum
• Uhrzeit
• DateTime
• Zeitstempel
• Char
• Varchar
• Text
• Blob
• Jahr
• und andere

MySQL unterstützt auch Fensterfunktionen und gängige Tabellenausdrücke. Über diese Datentypen hinaus können Softwareentwickler mithilfe der Volltext- und Unicode-Zeichensatz-Suche von MySQL erweiterte Suchtechniken implementieren.

Fehlerbehebung und Notfallwiederherstellung: Zur Point‑in‑Time-Notfallwiederherstellung verwendet MySQL die Daten aus den Binärprotokollen. Diese enthalten Details zu den Updates an der MySQL-Instanz. Das RDBMS unterstützt außerdem fortschrittliche Replikationstechnologien für Verfügbarkeit und Notfallwiederherstellung. Zur Behebung auftretender Fehler können Datenbankadministratoren das von MySQL angebotene Protokoll für langsame Abfragen verwenden.

Flexibilität und Produktivität: Mit dem MySQL Document Store können Nutzer SQL- und NoSQL-Funktionen in derselben Anwendung erstellen. Dieses Tool fördert die Flexibilität in MySQL. Das RDBMS verfügt außerdem über Tools zur Produktivitätssteigerung wie gespeicherte Prozeduren, Trigger und Ansichten für wiederverwendbare SQL-Anweisungen.

PostgreSQL und MySQL im Vergleich

Softwareentwickler müssen sich häufig zwischen diesen beiden Datenbanken entscheiden. Obwohl sie ähnlich sind, weisen sie einige wichtige Unterschiede auf und eignen sich für unterschiedliche Anwendungsfälle. PostgreSQL als auch MySQL haben folgende Aspekte gemeinsam:

• Open Source und aktive Pflege
• Verwendung von SQL
• Funktionen zur Kontoverwaltung wie Rollen, Gruppen und einzelne Nutzer
• Große Community und Support durch den Anbieter
• Grafische Benutzeroberfläche (GUI, Graphical User Interface) und Befehlszeilentools für Interaktivität

Trotz der vielen Gemeinsamkeiten sind einige wichtige Unterschiede zu beachten:

• MySQL wurde mit den Anfängen des Internets eingeführt und von vielen Projekten übernommen. Viele Anwendungen verwenden die Datenbank auch heute noch und durch die breite Akzeptanz ist sie beliebter.
• PostgreSQL kann in Unternehmensanwendungen eingesetzt werden und unterstützt mehr Funktionen. Somit ist diese Datenbank fortschrittlicher.
• MySQL verwendet eine relationale Datenbankarchitektur. Es speichert und bietet Zugriff auf Datenpunkte, die miteinander in Beziehung stehen.
• PostgreSQL verwendet eine objektrelationale Datenbankarchitektur. Zusätzlich zu den Funktionen einer relationalen Datenbank unterstützt PostgreSQL Objekte, Klassen und Vererbung.

Unterstützte Datentypen

Die folgende Tabelle fasst die verschiedenen Datentypen zusammen und zeigt, von welchen Datenbanken sie jeweils unterstützt werden:

Unterstützte Indextypen

Die folgende Tabelle fasst die verschiedenen Indextypen zusammen und zeigt, von welchen Datenbanken sie jeweils unterstützt werden:

Unterstützung für Erweiterungen: PostgreSQL ist erweiterbar und anpassbar. Verwenden Sie PostgreSQL-Erweiterungen, um den Funktionsumfang Ihrer Datenbank zu vergrößern. MySQL verfügt nicht über diese Option zur Erweiterbarkeit.

Unterstützung für CASCADE: CASCADE wird verwendet, um einen Eintrag aus der untergeordneten und übergeordneten Tabelle zu löschen oder zu aktualisieren. PostgreSQL unterstützt CASCADE für gelöschte und abgeschnittene Tabellen, MySQL hingegen nicht.

Implementierungssprachen: Die Implementierungssprache für MySQL ist C/C++ und für PostgreSQL C.

Funktionsunterstützung: PostgreSQL unterstützt MVCC, materialisierte Ansichten und Tabellenvererbung, während MySQL nur begrenzte MVCC-Unterstützung mit InnoDB bietet.

Unterstützung für gespeicherte Prozeduren: PostgreSQL unterstützt sowohl erweiterte als auch gespeicherte Prozeduren, während MySQL nur gespeicherte Prozeduren unterstützt.

Unterstützung für Funktionen und Trigger: Mit PostgreSQL können Sie integrierte Funktionen und Trigger verwenden und benutzerdefinierte Funktionen erstellen. MySQL hingegen unterstützt nur integrierte Funktionen und Trigger.

Leistungsprofile: PostgreSQL ist bei großen Datensätzen, komplexen Abfragen und Lese-/Schreibvorgängen schneller. MySQL ist bei schreibgeschützten Vorgängen schneller.

Verbindungen: In MySQL sind von der Datenbank erstellte Verbindungen Betriebssystem-Threads. In PostgreSQL sind Verbindungen Betriebssystemprozesse.

Protokollierung: PostgreSQL verwendet das CSVLOG-Format zum Parsen von Protokollen. MySQL verfügt über verschiedene Protokolldateien für verschiedene Aktivitäten, um die Protokollklassifizierung zu erleichtern. MySQL bietet auch Datenbankprotokollierung, die zur Sicherheit beitragen kann (um die Protokollierung sensibler SQL-Anweisungen zu verhindern).

Client-Tools: Das gängigste GUI-Tool für PostgreSQL ist pgAdmin. Für MySQL ist MySQL Workbench zu verwenden. MySQL bietet eine große Auswahl an Treibern für verschiedene Programmiersprachen wie Ruby, Perl, PHP, C# und Python. PostgreSQL bietet eine breitere Unterstützung für Programmiersprachen, darunter Haskell, Rust, Swift, Erlang und Lua.

Entscheidung zwischen MySQL und PostgreSQL

Bei der Entscheidung für eine Datenbank spielen Ihre spezifischen Geschäftsanforderungen eine entscheidende Rolle. Da diese Datenbanken über einzigartige Funktionen verfügen, ist es wichtig zu wissen, wann sie eingesetzt werden sollten.

Da MySQL einstiegsfreundlich und leicht zu verwalten ist, können Sie es für einfache Web-Anwendungen verwenden. MySQL ist für Ihr Projekt ideal, wenn Sie ein relationales Datenbankverwaltungssystem für Web-Anwendungen wie ein CMS oder E‑Commerce-Lösungen benötigen. Sie können MySQL auch im Backend für Konfigurations- und Nutzersitzungsdaten verwenden.

PostgreSQL ist für Ihr Projekt ideal, wenn Ihre Anforderungen komplexe Systeme, Integrationen und Data-Warehouse-Unterstützung betreffen. Sie sollten dieses System auch dann in Betracht ziehen, wenn Sie eine funktionsreiche Datenbank suchen, die große und komplexe Abfragen in Unternehmensanwendungen problemlos verwalten kann, oder wenn Sie Unterstützung für prozedurale Sprachen benötigen.

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