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NETWAYS Blog

Hochverfügbarkeit bei Datenbanken, wofür ist das gut?

von | Apr 21, 2023 | ,

Hallo, ich bin Valeria, Junior-Developerin bei NETWAYS und habe mich lange damit beschäftigt, über welches Thema ich in meinem nächsten Blogpost schreiben soll. Vor Kurzem habe ich an einer MySQL-Schulung von NETWAYS teilgenommen und mich anschließend mit dem Thema der Hochverfügbarkeit bei Datenbanken in einem Projekt auseinandergesetzt. Da ich das Thema sehr interessant fand, möchte ich nun mein Wissen gerne mit Euch teilen.

  • Was bedeutet Hochverfügbarkeit?
  • Warum ist es so wichtig, Daten permanent abrufen zu können?
  • Wie kann man Hochverfügbarkeit gewährleisten?
  • Welche Varianten gibt es?
  • Fazit

 

Was bedeutet Hochverfügbarkeit?

In einer Welt, in der Daten für Unternehmen immer wichtiger werden, ist es entscheidend, dass diese Daten immer verfügbar sind. Abhilfe schafft hier Hochverfügbarkeit oder auch HADR (High Availability and Disaster Recovery). Datenbanken sind demnach so eingerichtet, dass sie selbst bei einem Ausfall eines Servers oder einer anderen kritischen Komponente, unabhängig von äußeren Einflüssen wie Hardwareausfällen, Netzwerkausfällen oder Stromausfällen, weiterhin verfügbar sind.

 

Warum ist es so wichtig, Daten permanent abrufen zu können?

Es gibt einige Bereiche, in denen Hochverfügbarkeit von Daten nicht mehr wegzudenken ist. Stell Dir vor, Du betreibst eine große E-Commerce-Plattform, welche für ein paar Stunden nicht abrufbar ist. Was passiert?

Der fehlende Zugriff auf Unternehmensdaten kann einen massiven Umsatzverlust bedeuten. Wenn ein Kunde nicht auf seine Kundendaten zugreifen kann, kann er keine Bestellungen aufgeben, wodurch potenzielle Einnahmen verloren gehen.

Dies führt in der Regel auch zu einer sinkenden Kundenzufriedenheit und/oder möglicherweise sogar zu Kundenverlusten. Wenn ein Unternehmen nicht in der Lage ist, seinen Kunden einen effektiven und reibungslosen Service zu bieten, wird er es schwer haben, neue Kunden zu gewinnen.

Wenn ein Kunde die Webseite nicht aufrufen kann, wird er sich mit großer Wahrscheinlichkeit auf die Suche nach einer anderen Webseite machen, was die Chance diesen Kunden zu gewinnen zunichte macht.

In diesem Beispiel ging es „nur“ um Verluste, die mit einer Minderung des Umsatzes einhergehen. Doch wie sieht es in anderen Bereichen aus?

Wenn Datenbanken im Bereich autonomer Fahrzeuge ausfallen, kann dies schwerwiegende Konsequenzen haben. Zum Beispiel kann es dazu führen, dass die autonomen Fahrzeuge nicht mehr in der Lage sind, ihre Umgebung korrekt wahrzunehmen und somit Unfälle oder andere sicherheitsrelevante Vorfälle verursachen.

Auch könnten wichtige Informationen wie Verkehrsdaten, Wetterinformationen oder Straßenbedingungen nicht mehr verfügbar sein, was die Sicherheit und Zuverlässigkeit der autonomen Fahrzeuge beeinträchtigen würde. Zudem könnten Service- und Wartungsprozesse beeinträchtigt werden, was zu Verzögerungen oder Ausfällen führen könnte.

Auch im Gesundheitswesen, Flugverkehr, Energieversorgung, Finanzdienstleistungen, Sicherheitsbehörden ect. spielt Hochverfügbarkeit eine große Rolle.

 

Wie kann man Hochverfügbarkeit gewährleisten?

  1. Vermeidung eines Single Point of Failure (SPoF). Dies beschreibt eine Komponente in einem System, bei deren Ausfall das gesamte System ausfallen würde. Ein Beispiel hierfür wäre ein Server, auf dem eine Anwendung läuft. Wenn dieser Server ausfällt, ist die Anwendung nicht mehr verfügbar.
  2. Redundanz integrieren. Dadurch wird sichergestellt, dass eine Backup-Komponente einspringen kann, falls eine Komponente ausfällt. Es ist dabei wichtig, dass ein zuverlässiges Crossover oder Failover gewährleistet ist, um einen Wechsel von der ausgefallenen Komponente zur Backup-Komponente ohne Datenverlust oder Leistungseinbußen zu ermöglichen.
  3. Monitoring. Um die Erkennbarkeit von Ausfällen zu gewährleisten, sollten Systeme über Mechanismen verfügen, um Fehler automatisch zu erkennen und zu beheben. Es sollten auch eingebaute Mechanismen zur Vermeidung von Fehlern mit gemeinsamer Ursache vorhanden sein, bei denen mehrere Komponenten gleichzeitig ausfallen können. Dadurch kann sichergestellt werden, dass Ausfälle schnell erkannt und behoben werden können, um eine schnelle Wiederherstellung des Systems zu gewährleisten.

 

Welche Varianten für Hochverfügbarkeitslösungen bei Datenbanken gibt es?

Ein häufig verwendetes Konzept ist die Verwendung von Redundanz und Replikation. Dabei werden die Daten auf mehreren Servern repliziert. Im Falle eines Serverausfalls kann ein anderer Server sofort einspringen und die Daten bereitstellen.

Es gibt zwei Arten von Replikationen: Master-Slave- und Multi-Master-Replikationen.

Bei einer Master-Slave-Replikation wird der Master-Server als Hauptserver betrachtet welcher alle Zugriffsverhältnisse beherrscht. Der Slave-Server stellt nur Lese-Zugriff zur Verfügung. Das bedeutet, dass die Suchlast auf den Slave-Servern verteilt werden kann.

Kommt es jedoch zu einem Ausfall des Master-Servers, kann dies zu einer Unterbrechung des Schreibzugriffs führen, da kein Knoten als neuer Masterknoten fungieren kann, bis der ursprüngliche Masterknoten wieder verfügbar ist. Infolgedessen ist der Masterknoten ein Single Point of Failure, der das gesamte System beeinträchtigen kann.

Bei einer Master-Slave-Kombination sollte insbesondere sichergestellt werden, das der Master-Server die indizierende Datenmenge auch bewältigen kann. Wenn große Datenmengen zu indizieren sind, empfiehlt es sich dann die Indizes aufzuteilen und mehrere Master-Server einzusetzen.

Bei einer Multi-Master-Replikation sind alle Server gleichwertig und replizieren Daten untereinander. Wenn ein Server ausfällt, übernehmen die verbleibenden Server seine Aufgaben. Doch hier wird es kniffelig. Wenn alle Server gleiches Stimmrecht haben, was passiert wenn mehrere Server an der selben Datei zeitgleich eine Änderung vornehmen?

Es kann zu einem „Split-Brain“ kommen. Jeder Knoten glaubt, dass er der Hauptknoten ist, was zu Inkonsistenzen und Datenverlust führen kann. Diese müssen manuell aufgelöst werden, bevor die Änderungen an alle Knoten weitergeleitet werden und sich der Cluster abschaltet.

Um dies zu vermeiden wird immer eine ungerade Anzahl an Knoten empfohlen, damit ein Quorum (eine Mehrheit der verfügbaren Knoten) bestimmt werden kann. Wenn beispielsweise ein Cluster aus fünf Knoten besteht, würde das Quorum aus mindestens drei Knoten bestehen. Wenn das Quorum unterschritten wird, kann es zu einem Ausfall des Clusters kommen.

Ein Quorum stellt somit sicher, dass immer eine ausreichende Anzahl von Knoten verfügbar ist, um eine Abstimmung über Datenänderungen durchzuführen.

Zudem sind Multi-Master-Systeme in der Regel etwas komplexer als Master-Slave-Systeme und erfordern mehr Konfiguration und Wartung, was zu höheren Betriebskosten führen kann.

Welche der Varianten genutzt wird, hängt letztendlich von den spezifischen Anforderungen und Bedürfnissen des Datenbanksystems ab. Wenn die Anwendung eine hohe Schreiblast aufweist und eine hohe Verfügbarkeit erfordert, kann eine Multi-Master-Replikation bevorzugt werden, da sie eine effiziente Lastverteilung und eine schnelle Wiederherstellung nach einem Ausfall ermöglicht. Wenn jedoch die Schreiblast nicht so hoch ist und die Konsistenz der Daten wichtiger ist als die Verfügbarkeit, kann eine Master-Slave-Replikation bevorzugt werden, da sie eine strengere Konsistenz der Daten gewährleistet.

Fazit:

Die Bedeutung von Hochverfügbarkeit nimmt in der heutigen Zeit immer mehr zu, da die Abhängigkeit von Daten und Systemen in allen Bereichen des Lebens und der Wirtschaft zunimmt. Unternehmen müssen in der Lage sein, ihre Daten und Anwendungen rund um die Uhr zu nutzen, um wettbewerbsfähig zu bleiben und Kundenbedürfnisse zu erfüllen. Dies gilt nicht nur für große Unternehmen, sondern auch für kleine und mittelständische Unternehmen, die auf stabile und verlässliche IT-Infrastrukturen angewiesen sind. Zudem wird die Verfügbarkeit von Daten auch in immer mehr Bereichen des täglichen Lebens wichtiger, beispielsweise im Gesundheitswesen oder in der öffentlichen Verwaltung.

Valeria Thiele
Valeria Thiele
Junior Developer
Valeria unterstützt seit September 2022 das NETWAYS Managed Services Team. Als Auszubildende Fachinformatikerin für Anwendungsentwicklung packt sie stets der Ehrgeiz, etwas zu programmieren. Sie ist aber auch sehr gespannt und neugierig, was sie in ihrer Ausbildung noch alles erwarten wird. In ihrer Freizeit findet man sie nahezu überall: auf dem Bike in den Bergen, am Piano spielend, nächtelang Zocken oder Netflixen, auf Wanderwegen, in Museen interessante Dinge entdecken oder auf dem Wasser im Kajak. Sie ist einfach immer wieder auf der Suche nach neuen Entdeckungen und Abenteuern, digital wie analog, offline wie auch online.
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Neues von den Influxdays EMEA 2021

von | Mai 20, 2021 |

Auf den influxdays kündigt Paul Dix, CTO von InfluxData, einen neuen Core names iOx für influxDB an. Dieser Schritt löst spontan Unsicherheit aus. Hier ein paar Fakten um die Gemüter zu beruhigen:

InfluxDB 2.x Open Source wird, so wie es jetzt existiert, parallel mit regelmäßigen Point-Releases weiterentwickelt.
InfluxDB IOx wird SQL, InfluxQL und Flux unterstützen.
InfluxDB IOx wird in einem zukünftigen Release ein optionales Speicher-Backend für InfluxDB werden.
Die Implementierung durch Rust und Apache Arrow soll eine höhere Sicherheit erreichen. Auf Grund verschiedener Optimierungen am Speicherverhalten soll die Datenmenge verringert und gleichzeitig die Abfragegeschwindigkeit erhöht werden.
InfluxDB Enterprise-Kunden werden in der zweiten Hälfte des Jahres 2021 über eine kommerziell unterstützte Version von InfluxDB IOx und InfluxDB Enterprise verfügen.

Das war nicht das einzige Thema auf der online abgehaltenen Konferenz.
In dem ausgewogenen Programm konnte man sich anschauen, wie man mittels Telegraf Daten in Richtung influxDB schreibt. In einem anderen Vortrag ging es um Dashboards, Alerts und Tasks.

Ein Highlight war für mich der Talk von Aengus Rooney, der zwar trotz des Titels „What’s New with Grafana and InfluxDB“ erstaunlich wenig Neuerungen gezeigt hat, jedoch mit einem längeren Hands-On die Möglichkeiten von Grafana anhand eines selbst erstellten Handels Terminals für Kraken/Bitcoin demonstriert hat.

Alle Aufzeichnungen der Konferenz werden ab 31. Mai veröffentlicht. Man findet sie, wie auch die Videos vergangener Konferenzen, auf den Seiten der influxdays und auf youtube.

Wer mehr über influx und die Möglichkeiten erfahren möchte kann sich auch bei NETWAYS im Rahmen eines zweitägigen Trainings informieren.

Christoph Niemann
Christoph Niemann
Senior Consultant
Christoph hat bei uns im Bereich Managed Service begonnen und sich dort intensiv mit dem internen Monitoring auseinandergesetzt. Seit 2011 ist er nun im Consulting aktiv und unterstützt unsere Kunden vor Ort bei größeren Monitoring-Projekten und PERL-Developer-Hells.
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PostgreSQL Einstieg unter openSUSE-Leap 15.2

von | Jan 21, 2021 |

da die meisten User sich zwar mit MySQL oder MariaDB auskennen, werde ich heute mal auf PostgreSQL eingehen, wie man dieses Paket installiert und ein paar Kommandos zur Verwaltung einer Datenbank.
PostgeSQL ist von den Kommandos ähnlich wie zum Beispiel MariaDB. Sie wird auch als ein freies, objektrelationales Datenbankmanagementsystem (ORDBMS) betitelt, somit auch Opensource ist.

Installation unter openSUSE-Leap 15.2:

Pakete sind in den offiziellen Repositories zu finden, die bei dem Setup von openSUSE-Leap gesetzt werden.

# sudo zypper in postgresql postgresql-server

Da da der Dienst von PostgreSQL nicht automatisch gestartet wird, wie z.B bei Debian basierten Linux-Distributionen muß dieser noch gestartet werden

# sudo systemctl start postgresql

Am besten prüft man nochmal ob der Dienst auch fehlerfrei läuft

# sudo systemctl status postgresql
● postgresql.service - PostgreSQL database server
 Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/postgresql.service; disabled; vendor preset: disabled)
 Active: active (running) since Tue 2020-11-03 08:31:17 UTC; 4h 23min ago
 Main PID: 1460 (postgres)
 Tasks: 8
 CGroup: /system.slice/postgresql.service
 ├─1460 /usr/lib/postgresql12/bin/postgres -D /var/lib/pgsql/data
 ├─1461 postgres: logger 
 ├─1463 postgres: checkpointer 
 ├─1464 postgres: background writer 
 ├─1465 postgres: walwriter 
 ├─1466 postgres: autovacuum launcher 
 ├─1467 postgres: stats collector 
 └─1468 postgres: logical replication launcher

Nov 03 08:31:15 opensuse-leap systemd[1]: Starting PostgreSQL database server...
Nov 03 08:31:15 opensuse-leap postgresql-script[1437]: Initializing PostgreSQL 12.4 at location /var/lib/pgsql/data
Nov 03 08:31:17 opensuse-leap postgresql-script[1437]: 2020-11-03 08:31:17.186 UTC [1460]LOG: starting PostgreSQL 12.4 on x86_64-suse-linux-gnu, compiled by gcc (SUSE L>
Nov 03 08:31:17 opensuse-leap postgresql-script[1437]: 2020-11-03 08:31:17.187 UTC [1460]LOG: listening on IPv6 address "::1", port 5432
Nov 03 08:31:17 opensuse-leap postgresql-script[1437]: 2020-11-03 08:31:17.187 UTC [1460]LOG: listening on IPv4 address "127.0.0.1", port 5432
Nov 03 08:31:17 opensuse-leap postgresql-script[1437]: 2020-11-03 08:31:17.193 UTC [1460]LOG: listening on Unix socket "/var/run/postgresql/.s.PGSQL.5432"
Nov 03 08:31:17 opensuse-leap postgresql-script[1437]: 2020-11-03 08:31:17.204 UTC [1460]LOG: listening on Unix socket "/tmp/.s.PGSQL.5432"
Nov 03 08:31:17 opensuse-leap postgresql-script[1437]: 2020-11-03 08:31:17.221 UTC [1460]LOG: redirecting log output to logging collector process
Nov 03 08:31:17 opensuse-leap postgresql-script[1437]: 2020-11-03 08:31:17.221 UTC [1460]HINT: Future log output will appear in directory "log".
Nov 03 08:31:17 opensuse-leap systemd[1]: Started PostgreSQL database server.

Da wir jetzt wissen, das der Dienst ordnungsgemäß läuft, können wir loslegen, mit dem anlegen von der Datenbank und Tabellen.

PostgreSQL wird vom System-User postgres verwaltet, der alle Rechte hat, um z.B. Datenbanken oder auch Datenbankbenutzer anzulegen. Da dieser User ohne Passwort konfiguriert ist, was unter MariaDB oder MySQL teilweise auch so ist, sollte man dem User sicherheitstechnisch ein Passwort konfigurieren.

# sudo passwd postgres

Passwort nach Aufforderung eingeben und erneut wiederholen.

Unter PostgreSQL gibt es genauso ein Shell wie bei z.B. MySQL und in diese kommt man wie folgt:

# sudo -u postgres psql

Um diese Shell wieder zu verlassen

\q

eingeben

Anlegen vom User der Datenbanken verwalten darf

 # sudo sudo -u postgres createuser -P -d NUTZERNAME

Der Schalter -P <password> -d <create databases>

Anlegen von einer Datenbank

# sudo -u postgres createdb -O username DATABASENAME

Löschen einer Datenbank

# sudo -u postgress dropdb DATABASE

In der postgresql Shell sieht das anders aus

postgres=# CREATE DATABASE my_music;

Wechseln zwischen den Datenbanken

\c DATENBANK

Ein Tabelle mit den Spalten anlegen

postgres=# CREATE TABLE cds ( id int, interpreter varchar(100), album varchar(100), release date );

Daten in die Tabelle der Datenbank schreiben

INSERT INTO cds VALUES ( 1, 'Pretty Maids', 'Future World', '1987-04-12' );

Ausgeben der Daten

my_music=# select * from cds;
 id | interpreter  |       album        |  release   
----+--------------+--------------------+------------
  1 | Pretty Maids | Future World       | 1987-04-12
  2 | Metallica    | Ride the Lightning | 1984-04-12
(2 rows)

Als kleine Einführung in PostgreSQL sollte das erst mal ausreichen,  für mehr Wissen darüber bieten wir von NETWAYS auch eine PostgreSQL Schulung an.

Dann viel Spaß bei ausprobieren von PostgreSQL auf openSUSE.

 

Johannes Carraro
Johannes Carraro
Senior Systems Engineer
Bevor Johannes bei NETWAYS anheuerte war er knapp drei Jahre als Systemadministrator in Ansbach tätig. Seit Februar 2016 verstärkt er nun unser Team Operations als Senior Systems Engineer. In seiner Freizeit spielt Johannes E-Gitarre, bastelt an Linux Systemen zuhause herum und ertüchtigt sich beim Tischtennisspielen im Verein, bzw. Mountainbiken, Inlinern und nicht zuletzt Skifahren.
Lies mehr von Johannes und triff unser Team

Encoding „leicht gemacht“ mit PostgreSQL

von | Dez 10, 2020 |

In der Urzeit der Computerei passierte das alles in den USA. Und die Vereinigten Amerikaner haben seinerzeit wie üblich nicht über den Tellerrand geschaut, sondern ihren Zeichensatz an ihre Sprache angepasst (ASCII). Irgendwann „durften“ dann auch die Alliierten ran, und die Probleme kamen auf… dieser Zeit verdanken wir ISO-8859-1, WIN-1252 und wie sie alle heißen. Mittlerweile gibt es aber ja seit 30 Jahren Unicode, die Probleme sind also doch Schnee von gestern. Richtig?

PostgreSQL ist – aus guten Gründen – ein beliebtes Ziel für Migrationen. Und PostgreSQL ist von vorne bis hinten auf UTF-8 aufgestellt. Leider hat man es aber oft mit Altsystemen, Altdaten und Gammelcode zu tun, die irgendwie übernommen werden müssen.

So bestehen unfassbare Mengen an altem Perl-, Python-, PHP-, VBA-, … Code, der für frühe Access-, MySQL-, MS-SQL-, Oracle-, Sybase oder was auch immer für Datenbanken geschrieben wurde und mit Unicode nichts am Hut hat. (Einige dieser Systeme sind bis heute nicht wirklich gut darin…)

Gerne sind wir auch gezwungen, „Pseudo-CSV“ aus M$ Excel zu importieren (warum ist es „normal“, comma separated values mit Semikolon zu separieren?!?), und Microsoft tut sich bis heute immer noch schwer mit UTF-8.


~$ file importtest.win-1252.csv
importtest.win-1252.csv: ISO-8859 text, with CRLF line terminators

Betreiber solcher Software haben sich üblicherweise aus der Affäre gezogen, indem sie die Datenbank, auch bei Updates, immer wieder im alten, überholten Encoding betrieben haben. Jetzt steht also die Umstellung auf PostgreSQL an, und beim ersten Testimport von Altdaten kommt diese Meldung:


blog=# \COPY csvimport FROM importtest.win-1252.csv WITH (DELIMITER ';', FORMAT CSV);
ERROR: invalid byte sequence for encoding "UTF8": 0xfc
CONTEXT: COPY csvimport, line 1
blog=#

Viele Entwickler*innen werden jetzt reflexhaft ihre bewährte Methode benutzen wollen, und ja, ich kann, auch wenn mein DB-Cluster anders initialisiert wurde, genau das auch tun:


blog=# \h CREATE DATABASE
Command: CREATE DATABASE
Description: create a new database
Syntax:
CREATE DATABASE name
[ [ WITH ] [ OWNER [=] user_name ]
[ TEMPLATE [=] template ]
[ ENCODING [=] encoding ]
[ LOCALE [=] locale ]
[ LC_COLLATE [=] lc_collate ]
[ LC_CTYPE [=] lc_ctype ]
[ TABLESPACE [=] tablespace_name ]
[ ALLOW_CONNECTIONS [=] allowconn ]
[ CONNECTION LIMIT [=] connlimit ]
[ IS_TEMPLATE [=] istemplate ] ]

siehe auch hier.

Ah, da ist es ja, [ ENCODING [=] encoding ] als „Weg des geringsten Widerstands“. Dann ist das doch normal, oder nicht?! Ja, kann man so machen, ist dann nur kacke und man hat eine Top-Gelegenheit verpasst! Besser ist es, die Gelegenheit zu nutzen und hier und jetzt den Weg auf UTF-8 einzuleiten. Dafür reicht es, das client_encoding für den Import anzupassen:


blog=# SHOW client_encoding ;
client_encoding
-----------------
UTF8
(1 row)
blog=# SET client_encoding TO 'win-1252';
blog=# \COPY csvimport FROM importtest.win-1252.csv WITH (DELIMITER ';', FORMAT CSV);
blog=#

Gut! Das hat schonmal geklappt. Dann schauen wir doch mal, wie das in der Tabelle aussieht:


blog=# SELECT * FROM csvimport ;
id | spalte1 | spalte2
----+-----------------------------+----------------------------
1 | Dies ist eine ▒bliche Datei | [NULL]
2 | mit M▒ll von M$ Excel | [NULL]
3 | [NULL] | und leeren Spalten (w▒rg).
(3 rows)

Pfui bah! Genau das wollten wir doch vermeiden!!!

Alles ist gut, unser client_encoding ist ja noch kaputt:


blog=# RESET client_encoding;
blog=# SELECT * FROM csvimport ;
id | spalte1 | spalte2
----+-----------------------------+----------------------------
1 | Dies ist eine übliche Datei | [NULL]
2 | mit Müll von M$ Excel | [NULL]
3 | [NULL] | und leeren Spalten (würg).
(3 rows)

Und wenn das Refakturieren aller beteiligten Komponenten gerade nicht opportun ist, kann das client_encoding z.B. per Rolle (User) gesetzt werden:


blog=# CREATE ROLE legacy_import LOGIN;
blog=# ALTER ROLE legacy_import SET client_encoding TO 'win-1252';

Alles, was von dieser Rolle nun geschrieben wird, verarbeitet PostgreSQL nun intern zu UTF-8. Alles, was die Rolle liest, wird in WIN-1252 umgewandelt. Alle modernen Clients können aber mit Unicode arbeiten, so dass einer Transition statt einer reinen Migration jetzt „nur noch“ Code im Wege steht, keine Daten mehr.

P.S.: Es gibt natürlich noch weitere Möglichkeiten, das Encoding pro Client festzulegen, z.B. die Umgebungsvariable PGCLIENTENCODING.

 

Über den Autor:

Gunnar “Nick” Bluth hat seine Liebe zu relationalen Datenbanken Ende des letzten Jahrtausends entdeckt. Über MS Access und MySQL 3.x landete er sehr schnell bei PostgreSQL und hat nie zurückgeschaut, zumindest nie ohne Schmerzen. Er verdient seine Brötchen seit beinahe 20 Jahren mit FOSS (Administration, Schulungen, Linux, PostgreSQL). Gelegentlich taucht er auch tiefer in die Programmierung ein, so als SQL-Programmierer bei der Commerzbank oder in App-Nebenprojekten.
Lennart Betz
Lennart Betz
Senior Consultant
Der diplomierte Mathematiker arbeitet bei NETWAYS im Bereich Consulting und bereichert seine Kunden mit seinem Wissen zu Icinga, Nagios und anderen Open Source Administrationstools. Im Büro erleuchtet Lennart seine Kollegen mit fundierten geschichtlichen Vorträgen die seinesgleichen suchen.
Lies mehr von Lennart und triff unser Team

Warum wir in den NETWAYS-PostgreSQL-Trainings eigentlich nur „psql“ nutzen

von | Okt 8, 2020 | , , ,

Wieder einmal PostgreSQL Schlung (Fundamentals und Advanced) durchgeführt.
Wieder einmal wurde nach GUIs gefragt.
Wieder einmal haben wir uns dann letztlich doch fast auf psql beschränkt.

Warum ist das so?

 

GUI vs. TUI – the eternal battle

GUIs werden i. A. als „benutzerfreundlicher“ dargestellt.

Ich persönlich wiederum finde es ganz schrecklich, dauernd zur Maus greifen zu müssen, um irgendeine Aktion auszulösen, für die die Entwickler keinen oder einen grauenhaften Shortcut konfiguriert haben… für mich sind GUIs also eher weniger benutzerfreundlich.

Mir ist auch klar, dass es beileibe nicht jedem Menschen so geht, und die Gewöhnung spielt dabei sicher auch eine enorme Rolle.

„The usual suspects“: die üblicherweise genannten Gründe pro GUI/TUI

GUI:

  • intuitiver zu bedienen
  • „gewohnte“ Optik
  • bessere Übersicht über Ergebnisse von Queries

TUI:

  • steht vom Funktionsumfang dem GUI kaum nach
  • funktioniert auch bei langsamer Verbindung („Zug“)
  • kann gescriptet werden

Es gibt aber einige durchaus schwerwiegende Gründe, warum ich bei Trainings so einen großen Wert auf psql lege.

„The killer arguments“: warum psql elementar ist

Die Lernschwelle ist bei GUIs unnötig hoch

  • Jedes GUI sieht letztlich (ein wenig) anders aus und es gibt einfach zu viele
  • Um eine erste Verbindung herzustellen, muss im GUI erst ein Server definiert werden, mit jeder Menge Parametern, u.a. einer Netzwerkverbindung
    • dafür muss aber erst ein Konfigurationsparameter (listen_addresses=) gesetzt werden, was wiederum erst deutlich nach dem ersten „Reinschnuppern“ behandelt wird…
    • Im Terminal hingegen (wo ich ja gerade den DB-Server installiert habe) komme ich per psql direkt an die DB (wenn ich der OS-User postgres bin…)
  • Objekte anschauen („Erste Schritte“):
    • TUI: nach Eingabe von psql kann ich einfach z.B. \dt eingeben und bekomme alle Tabellen gelistet, \d nachnamen zeigt mir instant die Tabellenstruktur, dazu Indexe, Primär-/Fremdschlüssel etc. an
    • in allen GUIs muss ich dafür erst durch einen Baum klicken, in pgAdmin4 z.B. Servergruppe -> Server -> Datenbank -> Schemas -> ‚public‘ -> Tabellen

Die (online-)Trainings-VMs sind nur per ssh und Webinterface erreichbar

  • um da per GUI dranzukommen, müssten also die Teilnehmer erstmal Software auf ihren (privaten oder dienstlichen) PCs installieren…

Viel entscheidender ist aber m.E.:

psql ist für den PostgreSQL-DBA, was vi für den U\*\*X-Admin ist:

  • auf jeder PostgreSQL-Maschine verfügbar
  • minimalistisch, aber gleichzeitig unglaublich leistungsfähig
  • ich muss das sowieso zu nennenswerten Teilen beherrschen, z.B.
    • für den Fall, dass mir die Firewall einen Streich spielt
    • wenn ich mal als Superuser in die DB will/muss (max_connections= ausgeschöpft)
    • um Dinge zu scripten

Wenn mir jemand erzählt, er oder sie sei UNIX-Admin, dann aber einen nano benutzt, bin ich sofort (zurückhaltend ausgedrückt) skeptisch.

Ähnlich ist es mit psql. Ich muss (als DBA) sowieso wissen, wie ich damit z.B. Objekte anzeigen, DDL einspielen, ggfs. mal eine Stored procedure umschreiben etc. pp. kann. Wenn ich die Software also sowieso (halbwegs) beherrschen muss, kann ich sie doch auch gleich benutzen? Ich sehe nur wenige Szenarien, in denen ein(e) DBA von einem GUI profitieren würde.

Ein(e) AnalystIn hingegen wird die DB wahrscheinlich eher direkt an ein Reporting-Tool oder M$ Excel anbinden wollen.

Bleibt der/die (SQL-) EntwicklerIn. Ja, fair enough, da sehe auch ich gewissen Charme (üblicherweise F5 drücken, um das SQL im Fenster (erneut) laufen zu lassen). Auf der anderen Seite ist derselbe Effekt in psql durch Eingabe von \e zu erreichen, und da kommt ein vi. Der ist ja bekanntlich minimalistisch, aber… 😉

Und ob man DDL jetzt per GUI erzeugen sollte, darüber scheiden sich ja auch die Geister… IMHO eher nicht.

Fazit:

„I never leave the house without it!“

psql ist der vi(m) der PostgreSQL-Welt. Unfassbar flexibel und leistungsfähig, immer verfügbar und dadurch absolutes „Pflichtprogramm“.

P.S.

Ich habe mal jemanden kennengelernt, der eine U\*\*X-Consulting-Firma betrieb und lt. eigener Aussage nur Menschen anstellte, die den ed beherrschen. So weit würde ich dann auch nicht gehen… 😉

P.P.S.

Vielleicht hat die Abneigung gegen TUIs was mit Oracles SQL*Plus (TM) zu tun? Wäre absolut nachvollziehbar, das fasse ich auch nur mit der Kneifzange an…

 

Über den Author:

Gunnar “Nick” Bluth hat seine Liebe zu relationalen Datenbanken Ende des letzten Jahrtausends entdeckt. Über MS Access und MySQL 3.x landete er sehr schnell bei PostgreSQL und hat nie zurückgeschaut, zumindest nie ohne Schmerzen. Er verdient seine Brötchen seit beinahe 20 Jahren mit FOSS (Administration, Schulungen, Linux, PostgreSQL). Gelegentlich taucht er auch tiefer in die Programmierung ein, so als SQL-Programmierer bei der Commerzbank oder in App-Nebenprojekten.

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