从微信小程序 到 数据库小程序 - 鬼知道我经历了

  原标题:从微信小程序 到 数据库小程序 - 鬼知道我经历了什么

  微信小程序最近比较火,大概以后大家都不需要安装程序了,直接在微信中调用运行。跑在微信里的小程序类似一个虚拟机或者一个Docker容器,这是腾讯要分APP store蛋糕的节奏吗?

  从技术角度来看,微信小程序带来了几个好处,不需要安装软件,用户不需要进行软件的版本管理,节省了一点点手机的空间,同时还降低了流氓软件的可能,确实还不错对吧。

  在讲数据库小程序前,看一副喜闻乐见的图,好像大多数情况下也是这样用的对吧:

  随着云计算的普及,云为我们提供了越来越多的便利,降低了开发和运维的成本。

  但是也必须思考一个问题,我们的云组件之间的网络延迟有多大(是否可控?),和以前在局域网是一样的吗(相比较局域网的服务器和服务器之间)?

  以往我们把数据放在数据库,数据库只担当了简单的增删改查功能,大部分的业务逻辑放在应用服务器来完成,一个事务可能需要与数据库进行多次的交互。

  那么应用服务器和数据库间如果多次交互,会不会浪费大量的时间在网络上面呢?这个问题会不会因为网络延迟而被放大呢?

  看完以上几组测试数据,知道为什么要写数据库小程序了吧。尽量的让数据和运算靠近,避免多次交互造成的网络RT放大问题。(当然了,并不是推荐大伙一切都丢给数据库,还是要有个度的,从图1我们可以了解到,随着硬件的发展和SHARDING技术的普及,尺度越来越大可能是个趋势呢,嘿嘿。)

  大家可能觉得,只要数据库支持函数语言,或者过程语言,就可以编写数据库小程序了。

  这个想法固然没错,但是要知道通常数据库提供的过程语言是比较简陋的,包括Oracle的PL/SQL,PostgreSQL的plpgsql在内,虽然它们强大,它也无法与常用的编程语言例如GO, Java, Python, R等相提并论,特别是在一些非常专的领域,可能就有非常专业的语言来支撑,比如数据分析领域R语言就首当其冲。

  那么要让数据库小程序能够担当起真正的程序左右,看样子仅支持数据库的简陋语言是不够的。能不能在数据库中直接支持Java, Python, perl, tcl, R等流行的编程语言呢?

  PostgreSQL是这样一个数据库,理论上你可以把任何编程语言(只要是地球语言),作为它的数据库端编程语言,目前已支持的语言就已经好多好多了,以语言插件的方式提供。

  2 底盘扎实、扩展能力强、(可靠性、HA、性能等就不说了,都是底盘技术)

  PostgreSQL的开放性不仅仅表现在编程能力的扩展方面,在PostgreSQL的生态中有很多贴近业务的用法,比如在PostgreSQL中存储和处理化学分子、存储和处理图像、存储和处理基因数据、存储和处理文本(包括高效正则、模糊、全文检索等技术,文本相似度查询等)、访问外部任意数据源等。

  这些索引可以用于支持常见的排序,大于,小于,等于,任意列等于查询,同时也可以支持异构类型如数组、全文检索的匹配,图片文本的相似度排序,交叠查询,地理位置的运算,KNN等,支持块级索引(在IoT场景很好用)等。

  隐式指数据库自身提供的custom scan provider编程接口,已经有实现了的插件。

  8. 还可以用支持并行编程的语言来方便的实现多核处理,(目前PostgreSQL 9.6已经支持内置的并行计算(包括全表扫描、哈希JOIN,哈希聚合等操作))。

  还有很多特性就不一一介绍了,用到的时候就知道它的好了(来自很多用户的切身感受)。

  前面说了,理论上你可以把任何编程语言(只要是地球语言),作为PostgreSQL的数据库端编程语言。

  编译PostgreSQL时带上对应的参数即可,如果你是通过YUM或者RPM安装的PostgreSQL,那么下载并安装对应的扩展语言包就可以了

  在需要使用该语言的数据库中创建扩展语言,也可以在模板库中创建,以后通过模板库创建的数据库就默认带有这个扩展语言了

  但是还有一个好的搜索方法,搜索pl+语言即可,例如在谷歌搜索 pljava postgresql,马上就搜索到了

  你除了搜索现有的数据库编程语言使用,其实还可以贡献,比如你发现julia语言目前PostgreSQL还不支持作为数据库内置的编程语言怎么办?

  那也很好办哦,根据PostgreSQL提供的语言扩展接口,就可以把julia加进来了。

  2. 当这个扩展语言需要使用do的语法(即不创建函数,直接跑代码)时,则需要实现一个对应的inline_function

  3. 如果需要让数据库支持这个语言的函数,在创建函数时检查内部的代码,则需要实现对应的validator

  编写数据库小程序,和你用对应的编程语言写程序是一样的,只是数据库有固定的格式

  是不是觉得我举例太少了,因为编写数据库小程序确实就是这么简单,嘿嘿,代码的内容完全取决于你的需求。

  PostgreSQL允许用户自定义数据类型转换方法,将数据库支持的类型与扩展语言支持的类型桥梁建立起来。

  不用我说,你一定在担心一个问题,如果数据库小程序写得烂或者写的小程序有BUG,会不会把数据库搞死?

  如果不加控制,是很危险的。不过还好PostgreSQL是进程模式的,要死也只死调用小程序的进程。

  同时由于进程模式,我们可以使用cgroup,对每个会话隔离资源,不会因为一个小程序写得有问题,把资源全部耗光。

  所谓可信指不会带来破坏性的语言,比如不会越权访问包括数据,数据文件,操作系统文件等,也没有import外部库的功能。

  不可信语言,需要超级用户才能创建,因为它不受任何限制,可以访问文件,IMPORT外部库,执行系统调用等。

  trusted 指 这个语言不能访问越权的数据(如数据库服务器的文件、数据库内部(包括直接访问共享内存))

  untrusted 指 这个语言没有任何限制,允许访问任何数据(包括文件,网络,共享LIB库等,危害性较大),但是功能更加强大。

  这个例子使用PostgreSQL的异步消息通知机制(notify/listen),以及数据库的触发器,PostGIS地理库插件,结合nodejs, socket.io实现了一个实时的客户端GPS坐标更新的小业务。

  1. 在数据库中新增GPS坐标,数据库端编写的小程序会自动发送异步消息给客户端,客户端马上就展示了当前新增的坐标

  2. 修改GPS坐标,数据库端编写的小程序会自动发送异步消息给客户端,客户端刷新了当前坐标

  3. 删除GPS坐标,数据库端编写的小程序会自动发送异步消息给客户端,客户端刷新了当前坐标

  1. PostgreSQL通过开放的语言接口,支持了目前地球上大部分的编程语言,你可以使用这些语言在数据库内部直接编写业务代码,是不是很神奇,是不是不再需要担心数据来回搬运了呢,是不是一下把交互扁平化了呢?

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  3. PostgreSQL还支持外部访问泵,可以扩展,可以访问目前几乎所有的外部数据源,你甚至可以用它来做冷热数据分层,数据的异构融合等。

  是不是对PostgreSQL心动了呢?快点来创建属于你的数据库小程序吧。

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