# Häufig gestellte Fragen (FAQ) zu PostgreSQL

Current maintainer: Bruce Momjian (pgman@candle.pha.pa.us).

Deutsche Übersetzung von Ian Barwick (barwick@gmx.net).

Letzte Aktualisierung der deutschen Übersetzung: Di., den 26.10.2004, 22:30 MEZ

Die aktuellste Version dieses Dokuments liegt auf der PostgreSQL Website:

- http://www.PostgreSQL.org/docs/faqs/FAQ.html (engl.)
- http://www.PostgreSQL.org/docs/faqs/FAQ_german.html (dt.)

Übersetzungen dieses Dokuments in andere Sprachen sowie plattform- spezifische FAQs können unter http://www.PostgreSQL.org/docs/index.html#faqs eingesehen werden.

## Allgemeine Fragen

1.1) Was ist PostgreSQL? Wie wird es ausgesprochen?
1.2) Welchem Copyright unterliegt PostgreSQL?
1.3) Auf welchen Unix-Plattformen läuft PostgreSQL?
1.4) Welche Nicht-Unix-Versionen sind verfügbar?
1.5) Woher bekomme ich PostgreSQL?
1.6) Wo bekomme ich Support für PostgreSQL?
1.7) Was ist die neueste Version von PostgreSQL?
1.8) Welche Dokumentation ist für PostgreSQL verfügbar?
1.9) Wie erfahre ich von bekannten Bugs oder fehlenden Features?
1.10) Wie kann ich SQL lernen?
1.11) Ist PostgreSQL Y2K (Jahr 2000) fähig?
1.12) Wie kann ich im Entwicklerteam mitarbeiten?
1.13) Wie sende ich einen Fehler-Bericht?
1.14) Wie läuft PostgreSQL im Vergleich zu anderen Datenbanksystemen?
1.15) Wie kann ich PostgreSQL finanziell unterstützen?

## Fragen zu Benutzerprogrammen

2.1) Gibt es ODBC-Treiber für PostgreSQL?
2.2) Welche Werkzeuge gibt es, um Web-Seiten mit PostgreSQL zu verbinden?
2.3) Hat PostgreSQL eine grafische Benutzerschnittstelle?
2.4) Welche Programmiersprachen können mit PostgreSQL kommunizieren?

## Administrative Fragen

3.1) Wie installiere ich PostgreSQL woanders als in /usr/local/pgsql?
3.2) Wenn ich den postmaster starte, erhalte ich die Nachricht "Bad System Call" bzw. "core dumped". Warum?
3.3) Wenn ich versuche, den postmaster zu starten, bekomme ich "IpcMemoryCreate"-Fehlermeldungen. Warum?
3.4) Wenn ich versuche, den postmaster zu starten, bekomme ich "IpcSemaphoreCreate"-Fehlermeldungen. Warum?
3.5) Wie regle ich Zugriffe von anderen Rechnern?
3.6) Wie optimiere ich die Datenbank für bessere Leistung?
3.7) Welche Debugging-Funktionen sind bei PostgreSQL verfügbar?
3.8) Ich bekomme die Meldung "Sorry, too many clients", wenn ich eine Verbindung aufzubauen versuche. Warum?
3.9) Was befindet sich im Verzeichnis pgsql_tmp/?
3.10) Warum muß ich bei jeder neuen Hauptversion von PostgreSQL die komplette Datenbank exportieren und anschließend reimportieren?
3.11) Welche Hardware eignet sich für den Betrieb mit PostgreSQL?

## Fragen zum Betrieb

4.1) Worin besteht der Unterschied zwischen Binary Cursors und Normal Cursors?
4.2) Wie wähle ich per SELECT-Anweisung nur die ersten paar Zeilen bzw. eine beliebige Zeile in einer Abfrage aus?
4.3) Wie bekomme ich eine Liste der Tabellen oder anderen Dinge, die ich in psql sehen kann?
4.4) Wie entferne ich eine Spalte aus einer Tabelle? Wie ändere ich den Datentyp einer Spalte?
4.5) Was ist die Maximalgröße für eine Zeile, eine Tabelle, eine Datenbank?
4.6) Wieviel Plattenplatz wird benötigt, um die Daten aus einer typischen Textdatei abzuspeichern?
4.7) Wie finde ich heraus, welche Indizes oder Operationen in der Datenbank definiert sind?
4.8) Meine Abfragen sind langsam oder nutzen die Indizes nicht. Warum?
4.9) Auf welche Weise kann ich sehen, wie der Abfrage-Optimierer ("GEQO") meine Abfrage auswertet?
4.10) Was ist ein R-Tree Index?
4.11) Was ist der "Genetic Query Optimizer"?
4.12) Wie verfahre ich bei der Suche mit regulären Ausdrücken und bei einer Suche, bei der Groß- und Kleinschreibweisen ignoriert werden? Wie verwende ich bei solchen Suchabfragen einen Index?
4.13) Wie ermittle ich in einer Abfrage, ob ein Feld NULL ist?
4.14) Was ist der Unterschied zwischen den verschiedenen CHAR-Typen?
4.15.1) Wie erzeuge ich ein serielles Feld mit automatischer Erhöhung des Wertes?
4.15.2) Wie bekomme ich den Wert einer SERIAL-Sequenz?
4.15.3) Führen currval() und nextval() zu einer Race-Condition mit anderen Nutzern?
4.15.4) Warum werden die Sequenzwerte nach einem Transaktionsabbruch nicht zurückgesetzt? Warum gibt es Lücken in der Nummerierung meiner Sequenz-/SERIAL-Spalte?
4.16) Was ist ein OID? Was ist ein TID?
4.17) Welche Bedeutung haben die verschiedenen Ausdrücke, die in PostgreSQL benutzt werden (z.B. attribute, class,...)?
4.18) Wieso bekomme ich den Fehler: "FATAL: Memory exhausted in AllocSetAlloc()"?
4.19) Wie kann ich feststellen, welche PostgreSQL-Version bei mir läuft?
4.20) Bei "large-object"-Operationen kommt die Fehlermeldung: "invalid large obj descriptor". Warum?
4.21) Wie kann ich eine Spalte erstellen, deren Default-Wert immer die aktuelle Uhrzeit enthalten soll?
4.22) Warum sind meine Unterabfragen (subqueries), die IN verwenden, so langsam?
4.23) Wie führe ich einen OUTER JOIN durch?
4.24) Wie kann ich Abfragen über mehrere Datenbanken hinweg ausführen?
4.25) Wie kann ich mehrere Zeilen bzw. Spalten von einer Funktion zurückgeben lassen?
4.26) Warum kann ich temporäre Tabellen in PL/PgSQL-Funktionen nicht zuverlässig erstellen bzw. löschen?
4.27) Welche Möglichkeiten zur Datenbank-Replikation gibt es?
4.28) Welche Möglichkeiten zur Verschlüsselung gibt es?

## PostgreSQL erweitern

5.1) Ich habe eine benutzerdefinierte Funktion geschrieben. Wenn ich sie in psql aufrufe, kommt ein core dump. Warum?
5.2) Wie kann ich praktische neue Typen und Funktionen zu PostgreSQL hinzufügen?
5.3) Wie schreibe ich eine Funktion in C, die einen Tupel zurückliefert?
5.4) Ich habe eine der Quellendateien geändert. Warum macht sich die Änderung beim erneuten Kompilieren nicht bemerkbar?

## Allgemeine Fragen

#### 1.1) Was ist PostgreSQL? Wie wird es ausgesprochen?

Die (englische) Aussprache ist "Post-Gres-Q-L". Eine MP3-Datei zum Anhören gibt es hier: http://www.postgresql.org/postgresql.mp3. Im allgemeinen Sprachgebrauch hat sich die Kurzform "Postgres" auch durchgesetzt.

PostgreSQL ist eine Weiterentwicklung des POSTGRES-Datenbank-Systems, eines zukunftsweisenden DBMS-Forschungsprototyps. Während PostgreSQL das leistungsfähige Datenmodell und die reichhaltigen Datentypen von POSTGRES beibehält, ersetzt es dessen PostQuel-Abfragesprache durch eine erweiterte Teilmenge von SQL. PostgreSQL und dessen kompletter Quellcode sind frei und öffentlich verfügbar.

Die PostgreSQL-Entwicklung wird von einem Entwickler-Team durchgeführt, die alle Teilnehmer der PostgreSQL-Entwicklungs-Mailingliste sind. Der aktuelle Koordinator ist Marc G. Fournier (scrappy@PostgreSQL.org) (Anmeldemöglichkeit: siehe unten). Dieses Team ist für die Gesamtentwicklung von PostgreSQL verantwortlich. Es handelt sich um ein Gemeinschaftsprojekt, das nicht von einer bestimmten Firma kontrolliert wird. Lesen Sie die Entwickler-FAQ: http://www.PostgreSQL.org/docs/faqs/FAQ_DEV.html wenn Sie an einer Mitarbeit interessiert sind.

Die Autoren von PostgreSQL 1.01 waren Andrew Yu und Jolly Chen. Viele andere haben zur Portierung, zum Testen, zur Fehlersuche und zur Verbesserung des Codes beigetragen. Der ursprüngliche Postgres-Code, von dem PostgreSQL abstammt, ist auf die Arbeit von vielen Studierenden und Diplomanden sowie Programmierern zurückzuführen, die unter der Leitung des Professors Michael Stonebraker an der Universität von Kalifornien, Berkeley arbeiteten.

Der ursprüngliche Name der Software in Berkeley war Postgres. Als die SQL-Funktionalität 1995 hinzugefügt wurde, wurde sein Name zu Postgres95 geändert. Der Name wurde Ende 1996 in PostgreSQL geändert.

#### 1.2).Welchem Copyright unterliegt PostgreSQL?

PostgreSQL unterliegt folgendem COPYRIGHT (Originaltext):

PostgreSQL Data Base Management System

Portions copyright (c) 1996-2004, PostgreSQL Global Development Group Portions Copyright (c) 1994-6 Regents of the University of California

Permission to use, copy, modify, and distribute this software and its documentation for any purpose, without fee, and without a written agreement is hereby granted, provided that the above copyright notice and this paragraph and the following two paragraphs appear in all copies.

IN NO EVENT SHALL THE UNIVERSITY OF CALIFORNIA BE LIABLE TO ANY PARTY FOR DIRECT, INDIRECT, SPECIAL, INCIDENTAL, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES, INCLUDING LOST PROFITS, ARISING OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE AND ITS DOCUMENTATION, EVEN IF THE UNIVERSITY OF CALIFORNIA HAS BEEN ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.

THE UNIVERSITY OF CALIFORNIA SPECIFICALLY DISCLAIMS ANY WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. THE SOFTWARE PROVIDED HEREUNDER IS ON AN "AS IS" BASIS, AND THE UNIVERSITY OF CALIFORNIA HAS NO OBLIGATIONS TO PROVIDE MAINTENANCE, SUPPORT, UPDATES, ENHANCEMENTS, OR MODIFICATIONS.

Bei der obigen Lizenz handelt es sich um die BSD-Lizenz, die klassiche Open-Source-Lizenz. Sie schränkt die Verwendung des Quellcodes in keine Weise ein. Wir mögen diese Lizenz und haben nicht vor, sie zu ändern.

Es gilt die Copyright-Klausel im Original!

#### 1.3) Auf welchen Unix-Plattformen läuft PostgreSQL?

Normalerweise kann PostgreSQL auf jeder modernen UNIX-kompatiblen Plattform eingesetzt werden. Diejenigen Plattformen, die bei der jeweiligen Versionsfreigabe getestet wurden, sind in den Installations- Anleitungen aufgelistet.

#### 1.4) Welche Nicht-Unix-Portierungen sind verfügbar?

Ab Version 8.0 läuft PostgreSQL auf Microsoft NT-basierten Betriebssystemen wie Windows 2000, XP und Server 2003. Ein vorgefertigtes Installationspaket (derzeit noch im Beta-Stadium) kann von http://pgfoundry.org/projects/pginstaller heruntergeladen werden. Einen Überblick über den aktuellen Stand bietet die Win32-FAQ: http://pginstaller.projects.postgresql.org/FAQ_windows.html.

Unter Windows 95/98/ME ist es nur möglich, den Datenbankserver mit Hilfe der Cygwin-Umgebung (Unix-Portierungsbibliotheken) zu betreiben. Weitere Informationen hierzu gibt es in der CYGWIN-FAQ: http://www.PostgreSQL.org/docs/faqs/text/FAQ_CYGWIN.

Eine Portierung für Novell Netware 6 gibt es unter http://forge.novell.com.

#### 1.5) Woher bekomme ich PostgreSQL?

Der zentrale FTP-Server für PostgreSQL ist der ftp-Server ftp://ftp.postgreSQL.org/pub. Weitere Mirror-Sites sind auf der PostgreSQL-Website aufgelistet.

#### 1.6) Wo bekomme ich Support für PostgreSQL?

Die zentrale (englischsprachige) Mailing-Liste ist: mailto:pgsql-general@PostgreSQL.org .

Die Liste ist Themen vorbehalten, die PostgreSQL betreffen. Die Anmeldung erfolgt mit einer Email an die Adresse pgsql-general-request@PostgreSQL.org mit folgenden Zeilen im Text (nicht in der Betreffzeile):

        subscribe
        end

Es gibt auch eine Digest-Liste (eine Liste, die Mails zusammengefasst sendet). Um sich an dieser Digest-Liste anzumelden, senden Sie eine Email an pgsql-general-digest-request@PostgreSQL.org mit folgendem Text:

        subscribe
        end

Es gibt noch die Bug-Mailingliste. Die Anmeldung für diese Liste erfolgt durch eine Email an bugs-request@PostgreSQL.org mit folgendem Text:

        subscribe
        end

Die Entwickler-Mailingliste kann mit einer Email an pgsql-hackers-request@PostgreSQL.org abonniert werden. Die Email muß ebenfalls folgenden Text enthalten:

        subscribe
        end

Eine deutschsprachige Mailing-Liste gibt es bei Yahoo Groups: http://de.groups.yahoo.com/group/postgres/; die Liste kann mit einer leeren E-Mail an postgres-subscribe@yahoogroups.de abonniert werden.

Weitere Mailinglisten und Informationen zu PostgreSQL befinden sich auf der PostgreSQL-Homepage:

> http://www.PostgreSQL.org

Es gibt außerdem einen IRC-Channel bei EFNet und bei Freenode, Channel #PostgreSQL. Unter UNIX/Linux können Sie mit z.B. irc -c '#PostgreSQL' "$USER" irc.phoenix.net bzw. irc -c '#PostgreSQL' "$USER" irc.freenode.net. daran teilnehmen.

Eine Liste von Unternehmen, die Support für PostgreSQL auf kommerzieller Basis leisten, kann unter http://techdocs.postgresql.org/companies.php eingesehen werden.

#### 1.7) Was ist die neueste Version von PostgreSQL?

Die neueste Version von PostgreSQL ist 7.4.6 .

Die Freigabe einer neuen Version erfolgt im Schnitt alle 6 bis 8 Monaten.

#### 1.8) Welche Dokumentation ist für PostgreSQL verfügbar?

Einige Handbücher, Man-Pages und einige kleine Testprogramme sind in der Distribution enthalten. Siehe das /doc-Verzeichnis. Ausserdem sind alle Handbücher online unter http://www.PostgreSQL.org/docs/ verfügbar.

Zwei Bücher zu PostgreSQL sind online verfügbar unter http://www.PostgreSQL.org/docs/awbook.html und http://www.commandprompt.com/ppbook/ .

Eine Liste lieferbarer PostgreSQL-Bücher befindet sich unter http://techdocs.PostgreSQL.org/techdocs/bookreviews.php Diverse technische Artikel befinden sich unter http://techdocs.PostgreSQL.org/ .

psql hat einige nützliche \d-Befehle, um Informationen über Typen, Operatoren, Funktionen, Aggregate, usw. zu zeigen.

#### 1.9) Wie erfahre ich von bekannten Bugs oder fehlenden Features?

PostgreSQL unterstützt eine erweiterte Teilmenge von SQL-92. Siehe unsere TODO-Liste unter http://developer.PostgreSQL.org/todo.php für eine Auflistung der bekannten Bugs, fehlenden Features und zukünftigen Pläne.

#### 1.10) Wie kann ich SQL lernen?

Das PostgreSQL Book auf http://www.PostgreSQL.org/docs/awbook.html bietet eine Einführung in SQL. Ein weiteres PostgreSQL-Buch befindet sich unter http://www.commandprompt.com/ppbook . Es gibt zudem nette Tutorials unter http://www.intermedia.net/support/sql/sqltut.shtm , http://ourworld.compuserve.com/homepages/graeme_birchall/HTM_COOK.HTM und http://sqlcourse.com .

Eine weitere Empfehlung ist "Teach Yourself SQL in 21 Days, Second Edition", es ist unter http://members.tripod.com/er4ebus/sql/index.htm erhältlich.

Viele PostgreSQL-Anwender mögen "The Practical SQL Handbook" (Bowman et al., Addison Wesley). Andere dagegen mögen "The Complete Reference SQL" (Groff et al., McGraw-Hill).

#### 1.11) Ist PostgreSQL Y2K (Jahr 2000) fähig?

Ja, wir können Datumsangaben nach dem Jahr 2000 n.Chr. und vor 2000 v.Chr. leicht verarbeiten.

#### 1.12) Wie kann ich im Entwicklerteam mitarbeiten?

Zuerst laden Sie die neuesten Quellen herunter und lesen Sie die PostgreSQL-Entwicklerunterlagen auf unserer Website oder in der Distribution. Dann melden Sie sich zu den Entwickler-Mailinglisten pgsql-hackers und pgsql-patches an. Anschließend senden Sie qualitativ hochwertige Patches an die pgsql-patches Mailingliste.

Es gibt ungefähr ein Dutzend Leute, die das commit-Recht im PostgreSQL CVS-Archiv haben. Alle haben derart viele hochwertige Patches eingebracht, dass es für die CVS-Verwalter schwer war, mitzuhalten. Und wir hatten Vertrauen, dass die von ihnen festgelegten Änderungen aller Wahrscheinlichkeit nach von hoher Qualität sind.

#### 1.13) Wie sende ich einen Fehlerbericht?

Bitte besuchen Sie die PostgreSQL-BugTool-Seite http://www.PostgreSQL.org/bugs/, die Hinweise und Anleitungen zur Einreichung von Fehlerberichten enthält.

Überprüfe auch den ftp-Server ftp://ftp.PostgreSQL.org/pub, um nachzusehen, ob es eine neuere PostgreSQL-Version oder neue Patches gibt.

#### 1.14) Wie läuft PostgreSQL im Vergleich zu anderen Datenbanksystemen?

Es gibt verschiedene Methoden, Software zu messen: Eigenschaften, Leistung, Zuverlässigkeit, Support und Preis.

Eigenschaften

  PostgreSQL besitt die meisten Eigenschaften - wie Transaktionen, Unterabfragen (Subqueries), Trigger, Views und verfeinertes Locking - die bei großen kommerziellen DBMS vorhanden sind. Es bietet außerdem einige anderen Eigenschaften, die diese nicht haben, wie benutzerbestimmte Typen, Vererbung, Regeln, und die Multi-Versionen-Steuerung zum Verringern konkurrierender Locks.

Performanz

  PostgreSQL weist eine Performanz auf, die mit der von kommerziellen und anderen Open-Source-Datenbanken vergleichbar ist. In manchen Bereichen ist es schneller, in anderen langsamer.

  Im Vergleich zu MySQL oder abgespeckten Datenbank-Systemen ist PostgreSQL in Lastsituationen - z.B. bei zeitgleichen Zugriffen durch mehrere Nutzer, komplexen Abfragen oder gleichzeitigen Lese- und Schreibzugriffen schneller. MySQL ist nur bei einfacheren SELECT-Abfragen mit wenigen Nutzern schneller. MySQL hat allerdings wenige der oben erwähnten Eigenschaften. PostgreSQL setzt auf Zuverlässigkeit und Funktionsumfang, dabei wird selbstredend ständig an Performanz-Verbesserungen gearbeitet. Ein interessanter Vergleich zwischen PostgreSQL und MySQL befindet sich unter dieser URL: http://openacs.org/philosophy/why-not-mysql.html Zu beachten ist außerdem, daß die MySQL-Hersteller zwar ihre Produkte als Open-Source vertreiben, beim kommerziellen Einsatz müssen jedoch gemäß den Nutzungsbedingungen Lizenzgebühren entrichtet werden.

Zuverlässigkeit

  Wir stellen fest, dass ein DBMS wertlos ist, wenn es nicht zuverlässig arbeitet. Wir bemühen uns, nur streng geprüften, beständigen Code freizugeben, der nur ein Minimum an Programmfehler aufweist. Jede Freigabe hat mindestens einen Monat Betatest-Phase hinter sich, und unsere Freigabehistorie beweist, dass wir stabile, solide Versionen freigeben, die im Produktionsbetrieb genutzt werden können. Wir glauben, dass wir im Vergleich mit anderer Datenbanksoftware vorteilhaft dastehen.

Support

  Unsere Mailinglisten bieten die Möglichkeit, gemeinsam mit einer großen Gruppe von Entwicklern und Benutzern mögliche Probleme zu lösen. Wir können nicht immer eine Fehlerbehebung garantieren, kommerzielle DBMS tun dies aber auch nicht. Der direkte Kontakt zur Entwickler- und Benutzergemeinschaft, der Zugriff auf die Handbücher und auf den Quellcode ermöglicht einen im Vergleich zu anderen DBMS höherwertigen Support. Es gibt jedoch auch Anbieter von kommerziellen Support-Leistungen (siehe FAQ-Punkt 1.6).

Preis

  PostgreSQL ist frei verfügbar, sowohl für die kommerzielle wie für die nicht-kommerzielle Nutzung. Sie können den PostgreSQL-Code ohne Einschränkungen (außer denjenigen, die in der oben angegebene BSD-artigen Lizenz erwähnt werden) in Ihr Produkt integrieren.

#### 1.15) Wie kann ich PostgreSQL finanziell unterstützen?

PostgreSQL hat seit dem Anfang in 1996 eine exzellente Infrastruktur. Dies ist Marc Fournier zu verdanken, der sie über die Jahre hinweg geschaffen und gepflegt hat.

Eine hochwertige Infrastruktur ist für ein Open-Source-Projekt wie dieses sehr wichtig. Sie verhindert Probleme und Verzögerungen beim Fortschritt des Projekts.

Selbstverständlich ist diese Infrastruktur nicht billig. Es gibt eine Reihe von einmaligen und monatlich wiederkehrenden Kosten, die für den Weiterbetrieb beglichen werden müssen. Falls Sie oder Ihre Firma dazu finanziell beitragen können, besuchen Sie bitte die URL http://store.pgsql.com/shopping/ wo Sie eine Spende abgeben können.

Obwohl diese Web-Seite das Unternehmen "PostgreSQL, Inc." erwähnt, ist der Bereich "contributions" (Beiträge) ausschliesslich für die Unterstützung des PostgreSQL-Projekts da und nicht für die Finanzierung einer bestimmten Firma. Sie können auch gerne einen finanziellen Beitrag an die Kontaktadresse verschicken.

Eine Möglichkeit der nicht-finanziellen Untetstützung besteht übrigens darin, für http://advocacy.postgresql.org (en.) bzw. http://advocacy.postgresql.org/?lang=de (dt.) einen Bericht über den erfolgreichen Einsatz von PostgreSQL in Ihrem Unternehmen oder Organisation bereitzustellen.

## Fragen zu Benutzerprogrammen

#### 2.1) Gibt es ODBC-Treiber für PostgreSQL?

Es sind zwei ODBC-Treiber verfügbar: PsqlODBC und OpenLink ODBC.

PsqlODBC kann von http://gborg.postgresql.org/project/psqlodbc/projdisplay.php heruntergeladen werden.

OpenLink ODBC kann unter http://www.openlinksw.com geholt werden. Die Software arbeitet mit dem Standard-ODBC-Client dieser Firma, so dass PostgreSQL-ODBC auf jeder Client-Plattform zur Verfügung steht, die unterstützt wird (Win, Mac, Unix, VMS).

OpenLink wird dieses Produkt wahrscheinlich an Leute verkaufen, die kommerziellen Support benötigen, dennoch wird immer eine Freeware-Version verfügbar sein. Fragen dazu bitte an postgres95@openlink.co.uk.

#### 2.2) Welche Werkzeuge gibt es, um Web-Seiten mit PostgreSQL zu verbinden?

Eine nette Einführung zu datenbank-gestützten Webseiten kann unter http://www.webreview.com (engl.) abgerufen werden.

Für die Web-Integration ist PHP eine ausgezeichnete Schnittstelle. PHP gibt es bei http://www.php.net

Für komplexere Aufgaben bietet sich die Perl-Schnittstelle mit CGI.pm oder mod_perl.

#### 2.3) Hat PostgreSQL eine grafische Benutzerschnittstelle?

Es gibt mehrere grafische Schnittstellen für PostgreSQL, darunter PgAccess ( http://www.pgaccess.org), PgAdmin III (http://www.pgadmin.org, RHDB Admin (http://sources.redhat.com/rhdb/ ) und Rekall ( http://www.thekompany.com/products/rekall/, proprietär). Es gibt außerdem PhpPgAdmin ( http://phppgadmin.sourceforge.net/ ), eine web-basierte Schnittstelle.

#### 2.4) Welche Programmiersprachen und Schnittstellen gibt es?

Die meisten gängigen Programmiersprachen bieten Schnittstellen für PostgreSQL.

Die folgenden Schnittstellen werden mit der PostgreSQL-Distribution ausgeliefert:

- C (libpq)
- Embedded C (ecpg)
- Java (jdbc)
- Python (PyGreSQL)
- TCL (libpgtcl)

Weitere Schnittstellen für andere Sprachen können über http://gborg.postgresql.org (Bereich Drivers/Interfaces) bezogen werden.

## Administrative Fragen

#### 3.1) Wie installiere ich PostgreSQL woanders als in /usr/local/pgsql?

Bei der Ausführung von configure die Option --prefix mit dem Zielverzeichnis angeben.

#### 3.2) Wenn ich den postmaster starte, erhalte ich einen Nachricht "Bad System Call" bzw. "core dumped". Wieso?

Das kann verschiedene Ursachen haben. Überprüfen Sie zuerst, ob Ihr Kernel System V Extensions unterstützt. PostgreSQL benötigt Kernel-Unterstützung für Shared Memory und Semaphoren.

#### 3.3) Wenn ich versuche, den postmaster zu starten, bekomme ich "IpcMemoryCreate"-Fehlermeldungen. Warum?

Entweder ist Shared Memory in Ihrem Kernel nicht korrekt konfiguriert, oder Sie müssen den Shared Memory Bereich vergrößern. Die genaue Größe hängt von Ihrer Systemarchitektur und von der Anzahl der Puffer und Serverprozesse ab, die Sie für postmaster konfiguriert haben. Bei den voreingestellten Werten für Puffer und Prozesse benötigen Sie bei den meisten Systemen ein Minimum von ca. 1 MB. Der "PostgreSQL Administrator's Guide" (http://www.PostgreSQL.org/docs/view.php?version=current&idoc=1&file=kernel-resources.html) enthält weitere Informationen zu Shared Memory und Semaphores.

#### 3.4) Wenn ich versuche, den postmaster zu starten, bekomme ich "IpcSemaphoreCreate"-Fehlermeldungen. Warum?

Falls die Fehlermeldung "IpcSemaphoreCreate: semget failed (No space left on device)" lautet, ist Ihr Kernel mit zu wenig Semaphoren konfiguriert. PostgreSQL benötigt eine Semaphore pro möglichem Backend-Prozess. Eine Zwischenlösung wäre, postmaster mit einer geringeren Anzahl an Backend-Prozessen zu starten. Benutzen Sie dazu die -N Option mit einem kleineren Wert als die standardmäßigen 32. Eine dauerhafte Lösung wäre es, die Parameter SEMMNS und SEMMNI Ihres Kernels zu erhöhen.

Nichtfunktionierende Semaphores können außerdem bei hoher Datenbanklast zu Abstürzen führen.

Falls die Fehlermeldung anders aussieht, ist möglicherweise keine Semaphoren-Unterstützung in Ihrem Kernel aktiviert. Der "PostgreSQL Administrator's Guide" enthält weitere Informationen zu Shared Memory und Semaphores.

#### 3.5) Wie regle ich Zugriffe von anderen Rechnern?

PostgreSQL ist standardmäßig so eingestellt, dass Verbindungen nur vom lokalen Rechner über Unix Domain Sockets möglich sind. Verbindungen von anderen Rechnern über TCP/IP sind nur möglich, wenn der postmaster mit der -i Option gestartet wird und / oder die Option `listen_addresses` (in 7.x-Versionen: `tcpip_sockets`) in postgresql.conf eingeschaltet wird, und die host-basierte Authentifizierung in der Datei $PGDATA/pg_hba.conf entsprechend angepasst ist.

#### 3.6) Wie optimiere ich die Datenbank für bessere Leistung?

Der Einsatz von Indizes sollte auf jeden Fall Abfragen beschleunigen. Die Anweisung EXPLAIN ANALYZE zeigt, wie PostgreSQL Abfragen interpretiert und welche Indizes benutzt werden.

Wenn Sie eine große Anzahl von INSERT-Anweisungen durchführen, sollten Sie überlegen, ob die Durchführung mit der COPY-Anweisung in Frage kommt. Dies funktioniert wesentlich schneller als einzelne INSERT-Befehle. SQL-Anweisungen, die sich nicht in einem BEGIN WORK/COMMIT Transaktions- Block befinden, werden als eigene Transaktionen behandelt. Überlegen Sie, ob die Anweisungen nicht in einen einzelnen Transaktionsblock zusammen- gefasst werden können. Das reduziert den Transaktionsaufwand. Überlegen Sie auch, bei größeren Datenänderungen Indizes zu löschen und danach wiederherzustellen.

Es gibt verschiedene Tuning-Optionen. Sie können fsync() ausschalten, indem Sie beim Starten des postmaster die Optionen -o -F angeben. Das hindert fsync()-Operationen daran, nach jeder Transaktion die Daten direkt auf die Festplatte zu schreiben.

Sie können auch mit der -B Option des postmaster die Anzahl der Shared Memory Puffer für die Backend-Prozesse erhöhen. Falls Sie diesen Wert jedoch zu hoch setzen, kann es vorkommen, dass der postmaster nicht startet, weil die Obergrenze der Speicherzuweisung für Shared Memory überschritten wird. Jeder Puffer ist 8 kB groß, standardmäßig gibt es 64 Puffer.

Sie können auch die -S Option des Backends nutzen, um die Größe des Speicherplatzes für temporäres Sortieren zu erhöhen. Der -S Wert wird in Kilobyte gemessen und ist standardmäßig auf 512 kB festgelegt.

Die CLUSTER-Anweisung kann benutzt werden, um Daten in Basistabellen zu gruppieren, so dass sie auf einen Index zusammengebracht werden. Siehe auch die CLUSTER(l) Man-Page für weitere Details.

#### 3.7) Welche Debugging-Funktionen sind für PostgreSQL verfügbar?

PostgreSQL hat einige Möglichkeiten, Statusinformationen anzuzeigen, die bei der Fehlersuche nützlich sein können.

Wenn Sie PostgreSQL mit dem --enable-cassert Option kompiliert haben, verfolgen zahlreiche assert()-Anweisungen den Ablauf des Backends und halten das Programm an, wenn etwas Unerwartetes passiert.

Sowohl der postmaster als auch postgres stellen mehrere Debug-Optionen zur Verfügung. Stellen Sie zuerst sicher, dass Sie den Standard-Output und den Fehlerkanal in eine Datei umleiten, wenn Sie den postmaster starten:

          cd /usr/local/pgsql
          ./bin/postmaster >server.log 2>&1 &

Dadurch wird die Datei server.log im PostgreSQL-Verzeichnis erzeugt. Diese Datei enthält nützliche Informationen über Probleme oder Fehler, die im Server aufgetreten sind. postmaster hat eine -d Option, die noch detailliertere Informationen liefert. Zur -d Option wird eine Nummer angegeben, die den Debug-Level - also die Menge der berichteten Information - angibt. Achtung, hohe Debug-Levels erzeugen schnell große Logdateien!

Wenn der postmaster nicht läuft, können Sie sogar den postgres-Backend von der Befehlszeile ausführen und eine SQL-Anweisung direkt eingeben. Dies ist nur für Debugging-Zwecke zu empfehlen. Beachten Sie, dass ein Zeilenumbruch, und nicht das Semikolon die SQL-Anweisung beendet. Falls Sie PostgreSQL mit Debugging-Symbolen kompiliert haben, können Sie mit einem Debugger sehen, was passiert. Da das Backend jedoch nicht vom postmaster gestartet wurde, läuft es nicht in der gleichen Umgebung und deshalb können einige locking/backend Operationen nicht reproduziert werden.

Wenn dagegen der postmaster läuft, führen Sie psql in einem Fenster aus, dann ermitteln Sie die Prozessnummer (PID) des postgres-Prozesses, der von psql verwendet wird. Binden Sie einen Debugger an diese PID und führen Sie Abfragen von psql aus. Wenn Sie den postgres-Serverstart analysieren wollen, setzen Sie die Umgebungsvariable PGOPTIONS="-W n", und starten Sie dann psql. Dies verzögert den Start um n Sekunden, damit Sie einen Debugger an den Prozess binden können und ggf. Breakpoints setzen, bevor die Startsequenz begonnen wird.

Das Programm postgres hat auch die Optionen -s, -A und -t, die bei der Fehlersuche und Performanzmessung sehr nützlich sein können.

Sie können die Anwendung auch mit Profiling kompilieren, um zu sehen, welche Funktionen wieviel Ausführungszeit beanspruchen. Das Backend Profil wird im Verzeichnis pgsql/data/base/dbname abgelegt. Das Client-Profil wird in das aktuelle Verzeichnis abgelegt. Bitte beachtern Sie, dass unter Linux PostgreSQL mit der Option -DLINUX_PROFILE kompiliert werden muß, um Profiling nutzen zu können.

#### 3.8) Ich bekomme die Meldung "Sorry, too many clients", wenn ich eine Verbindung augzubauen versuche. Warum?

Sie müssen die maximale Anzahl der gleichzeitig ausfühbaren Backend- Prozesse hochsetzen.

Die Voreinstellung ist 32 Prozesse. Sie können diese erhöhen, indem Sie den postmaster mit einem entsprechenden -N Parameter starten bzw. die Konfigurationsdatei postgresql.conf anpassen.

Bitte beachten Sie, dass Sie auch -B auf ein Wert größer als die Voreinstellung von 64 setzen müssen, wenn Sie -N auf einen Wert höher als 32 setzen; -B muss mindestens das Doppelte von -N betragen, und einer besseren Performanz wegen sollte der Wert noch höher sein. Bei einer hohen Anzahl von Backend-Prozessen kann es vorkommen, dass Sie einige Unix-Kernel- Parameter ebenfalls erhöhen müssen. Folgende Parameter sind zu überprüfen: die Maximalgröße der Shared Memory Blocks SHMMAX; die Maximalanzahl der Semaphoren SEMMNS und SEMMNI; die maximale Anzahl von Prozessen NPROC; die maximale Anzahl von Prozessen pro User MAXUPRC; und die Maximalzahl der geöffneten Dateien NFILE und NINODE. Durch die Begrenzung der Anzahl erlaubter Backend-Prozesse wird verhindert, dass System-Ressourcen durch PostgreSQL aufgebraucht werden.

#### 3.9) Was befindet sich im Verzeichnis pgsql_tmp/?

Dieses Verzeichnis enthält temporäre Dateien, die durch den query executor erzeugt werden. Wenn zum Beispiel eine Sortierung durchgeführt werden muß, um ein ORDER BY auszuführen, und diese Sortierung mehr Hauptspeicher benötigt, als mit dem Backend-Parameter -S erlaubt wurde, dann werden diese Dateien erzeugt, um die Daten dort zu auszulagern.

Die temporären Dateien sollten automatisch gelöscht werden. Falls das Backend jedoch während einer Sortierung abstürzen sollte, bleiben sie erhalten. Nach einem Neustart des postmaster werden sie auomatisch gelöscht.

#### 3.10) Warum muß ich bei jeder neuen Hauptversion von PostgreSQL die komplette Datenbank exportieren und anschließend reimportieren?

Zwischen "kleinen" PostgreSQL-Versionsänderungen (z.B. zwischen 7.2 und 7.2.1) werden keine strukturellen Änderungen durchgeführt, wodurch ein erneutes Aus- und Einlesen der Daten nicht benötigt wird. Allerdings wird bei "großen" Versionsänderungen (z.B. zwischen 7.2 und 7.3) oft das interne Format der Systemtabellen und Datendateien angepasst. Diese Änderungen sind oft sehr komplex, wodurch die Rückwärtskompatibilität der Datendateien nicht gewährleistet werden kann. Durch das Exportieren werden die Daten in einem generischen Format ausgegeben, wodurch die Importierung in das neue interne Format ermöglicht wird.

Bei Versionenwechseln, wo kein Formatänderungen stattgefunden haben, kann das pg_upgrade-Skript benutzt werden, um die Daten ohne Aus- und Einlesen zu übertragen. Die jeweilige Dokumentation gibt an, ob für die betreffende Version pg_upgrade verfügbar ist.

#### 3.11) Welche Hardware eignet sich für den Betrieb mit PostgreSQL?

PostgreSQL läuft auf fast jeder Hardware-Kombination. Im PC-Bereich gibt es allerdings sehr große Abweichungen in der Qualität. Für einen Arbeitsplatz- oder Entwicklungsrechner mag dies nicht so bedeutend sein, im Server-Betrieb jedoch lohnt sich auf jeden Fall die Investition in teurere Bestandteile (Stichwörter ECC-Speicher, SCSI, Hauptplatinen und Netzteile von namhaften Herstellern).

## Fragen zum Betrieb

#### 4.1) Worin besteht der Unterschied zwischen Binary Cursors und Normal Cursors?

Vgl. die DECLARE Man-Page für eine Beschreibung.

#### 4.2) Wie wähle ich per SELECT-Anweisung nur die ersten paar Zeilen bzw. eine beliebige Zeile in einer Abfrage aus?

Vgl. die FETCH Man-Page, oder benutzen Sie SELECT ... LIMIT... .

Selbst wenn Sie nur die ersten paar Zeilen einer Tabelle abfragen möchten, muß unter Umständen die komplette Abfrage abgearbeitet werden. Ziehen Sie also möglichst eine Abfrage in Erwägung, die eine ORDER BY-Anweisung benutzt, die wiederum auf indizierte Spalten verweist. In diesem Fall kann PostgreSQL direkt nach den gewünschten Zeilen suchen und braucht nicht jede mögliche Ergebniszeile abzuarbeiten.

Bitte beachten Sie, dass mit PostgreSQL 7.3 die Syntax LIMIT n, m durch LIMIT n OFFSET m ersetzt wurde.

Um eine beliebige Zeile auszuwählen, nutzen Sie ORDER BY random():

           SELECT spalte
             FROM tabelle
         ORDER BY random()
            LIMIT 1;

#### 4.3) Wie bekomme ich eine Liste der Tabellen oder anderen Dinge, die ich in psql sehen kann?

In psql zeigt der Befehl \dt eine Liste der Datenbanktabellen. Weiter psql-Befehle lassen sich mit \? anzeigen. Sie können sich die Datei pgsql/src/bin/psql/describe.c mit dem Quellcode für psql ansehen. Sie enthält die SQL-Abfragen, die die Backslash-Kommandos (\) ausführen. Sie können psql auch mit der -E Option starten. Danach gibt psql die Abfragen aus, die es bei der Ausführung der Befehle benutzt. Außerdem biete PostgreSQL ein SQLi-kompatibles INFORMATION SCHEMA, das Metainformation über die Datenbank zur Verfügung stellt.

#### 4.4) Wie entferne ich eine Spalte aus einer Tabelle? Wie ändere ich den Datentyp einer Spalte?

Der Syntax ALTER TABLE DROP COLUMN wird ab PostgreSQL 7.3 unterstützt.

Bei früheren Versionen bietet das folgende Verfahren Ersatz:

          BEGIN;
          LOCK TABLE old_table;
          SELECT ...  -- alle außer der zu entfernenden Spalte hier auswählen
            INTO TABLE new_table
            FROM old_table;
          DROP TABLE old_table;
          ALTER TABLE new_table RENAME TO old_table;
          COMMIT;

Um den Datentyp einer Spalte zu ändern, gehen Sie wie folgt vor:

           BEGIN;
           ALTER TABLE tabelle ADD COLUMN neue_spalte neuer_datentyp;
           UPDATE tabelle SET neue_spalte = CAST(alte_spalte AS neuer_datentyp);
           ALTER TABLE tabelle DROP COLUMN alte_spalte;
           COMMIT;

Um den Platz zu reklamieren, der von der gelöschten Spalte verwendet wurde, führen Sie VACUUM FULL aus.

#### 4.5) Was ist die Maximalgröße für eine Zeile, eine Tabelle, eine Datenbank?

Es bestehen folgende Obergrenzen:

        Maximale Größe eine Datenbank?           unbeschränkt (es existieren
                                                   Datenbanken mit 4TB)
        Maximale Größe einer Tabelle?            32 TB
        Maximale Größe einer Zeile?              1,6 TB
        Maximale Größe einer Spalte?             1 GB
        Maximale Anzahl von Zeilen in einer Tabelle?
                                                 unbeschränkt
        Maximale Anzahl von Spalten in einer Tabelle?
                                                 250-1600 je nach Spaltentyp
        Maximale Anzahl von Indizies für eine Tabelle?
                                                 unbeschränkt

Selbstverständlich sind dies theoretische Werte, die oft durch die verfügbaren Platten- und Speicherressourcen eingeschränkt sind. Extreme Größen können zu Leistungseinbußen führen.

Die maximale Tabellengröße von 32 TB benötigt keine Large-File-Unterstützung im Betriebssystem. Große Tabellen werden in Dateien mit einer Größe von 1 GB aufgeteilt, wodurch etwaige dateisystem-bedingte Beschränkungen nicht relevant sind.

Die maximale Tabellengröße und die maximale Anzahl von Spalten können gesteigert werden, wenn die Default-Blockgröße auf 32 KB heraufgesetzt wird.

#### 4.6) Wieviel Plattenplatz wird benötigt, um die Daten aus einer typischen Textdatei abzuspeichern?

Eine PostgreSQL-Datenbank kann beim Abspeichern einer einfachen Textdatei bis zu fünfmal mehr Platz gegenüber der eigentlichen Größe der Datei beanspruchen.

Betrachten wir eine Datei mit 100.000 Zeilen mit einem Integer und einer Textbeschreibung pro Zeile. Gehen wir davon aus, dass die durchschnittliche Länge der Textbeschreibung 20 Byte beträgt. Die einfache Datei würde 2,8 MB groß sein. Die Größe der PostgreSQL-Datenbankdatei, die diese Daten enthält, liegt ungefähr bei 6,4 MB:

        32 Bytes: jeder Zeilenkopf (ungefähr)
       +24 Bytes: ein Integer-Feld und ein Textfeld
       + 4 Bytes: Zeiger auf der Datenseite auf den Tupel
       -----------------------------------------------
        60 Bytes pro Zeile

Die Größe einer Datenseite in PostgreSQL beträgt 8192 Bytes (8 KB), also:

       8192 Bytes pro Seite
       ---------------------   =  136 Zeilen pro Seite (abgerundet)
         64 Bytes pro Zeile

       100.000 Datenzeilen
       -----------------------  =  735 Datenbankseiten (aufgerundet)
           128 Zeilen pro Seite

       735 Datenbankseiten * 8192 Bytes pro Seite  =  6.021.120 Byte (6 MB)

Indizes beanspruchen nicht so viel Platz. Da sie jedoch die Daten beinhalten, die sie indizieren, können auch sie sehr groß werden.

NULL-Werte werden als Bitmaps gespeichert, wodurch sie sehr wenig Platz in Anspruch nehmen.

#### 4.7) Wie finde ich heraus, welche Indizes oder Operationen in der Datenbank definiert sind?

psql hat eine Vielzahl von Backslash-Befehlen, mit denen solche Informationen angezeigt werden können. Der Befehl \? zeigt eine Übersicht. Außerdem zeigt der Befehl \l eine Liste von allen verfügbaren Datenbanken an.

Die Datei pgsql/src/tutorial/syscat.source enthält außerdem viele SELECT-Anweisungen, mit deren Hilfe man Information über die Systemtabellen erhalten kann.

#### 4.8) Meine Abfragen sind langsam oder nutzen die Indizes nicht. Warum?

Indizes werden nicht automatisch bei jeder Abfrage verwendet. Indizes werden nur dann verwendet, wenn die abzufragende Tabelle eine bestimmte Größe übersteigt, und die Abfrage nur eine kleine Prozentzahl der Tabellenzeilen abfragt. Grund hierfür ist, dass die durch einen Index verursachten Festplattenzugriffe manchmal langsamer sind als ein einfaches Auslesen aller Tabellenzeilen (sequentieller Scan).

Um festzustellen, ob ein Index verwendet werden soll, braucht PostgreSQL Statistiken über die Tabelle. Diese Statistiken werden durch die Anweisungen VACUUM ANALYZE bzw. ANALYZE berechnet. Anhand der Statistiken kennt der Abfragenoptimierer die Anzahl der Tabellenzeilen und kann besser entscheiden, ob Indizes verwendet werden sollen. Statistiken sind auch bei der Feststellung optimaler JOIN-Reihenfolge und -Methoden wertvoll.

In Versionen vor 8.0 werden Indizes oft nicht benutzt, wenn die jeweiligen Datentypen nicht genau übereinstimmen. Dies gilt besonders für Spalten mit numerischen und Integer-Werten.

Indizes werden normalerweise nicht in ORDER BY-Abfrage oder in JOINs verwendet. Ein sequentieller Scan mit anschließendem explizitem Sortiervorgang ist normalerweise schneller als ein Index-Scan einer großen Tabelle. Jedoch wird bei einer Abfrage, in der LIMIT zusammen mit ORDER BY verwendet wird, oftmals ein Index verwendet, da nur ein kleiner Abschnitt der Tabelle zurückgeliefert wird. Dadurch wird es auch möglich, die Minimal- und Maximalwerte einer Abfrage unter Verwendung von Indizes zu ermitteln:

           SELECT spalte
             FROM tabelle
         ORDER BY spalte [ DESC ]
            LIMIT 1

(Die Aggregatfunktionen MIN() und MAX() verwenden keine Indizes).

Sollte es danach aussehen, also ob der Optimierer irrtümlich einen sequentiellen Scan ausführt, führen Sie SET enable_seqscan TO 'off' aus und prüfen Sie, ob die Indexabfrage dadurch scheller geworden ist.

Bei der Nutzung von Wildcard-Operatoren wie LIKE oder ~, können Indizes nur unter bestimmten Umständen verwendet werden:

- Der Anfang des Suchmusters muß mit dem Anfang des Strings verknüpft werden, d.h.:
  - LIKE-Suchmuster dürfen nicht mit % anfangen;
  - ~ (reguläre Ausdrücke) müssen mit ^ anfangen.
- Das Suchmuster darf nicht mit einer Zeichenklasse (z.B. [a-e]) anfangen

Suchmuster, die Gross- und Kleinschreibung nicht berücksichtigen (z.B. ILIKE bzw. ~*), verwenden keine Indizes. Stattdessen können funktionale Indizes verwendet werden, die im Punkt 4.12 beschrieben werden.

Die C-Locale muß während der Datenbank-Initialisierung mit initdb bestimmt worden sein.

#### 4.9) Auf welche Weise kann ich sehen, wie der Abfrage-Optimierer meine Abfrage auswertet?

Vgl. die EXPLAIN Man-Page.

#### 4.10) Was ist ein R-Tree Index?

Ein R-Tree Index wird benutzt, um räumliche Daten zu indizieren. Ein Hash-Index kann nicht für Bereichssuchen genutzt werden. Ein B-Tree Index kann nur für Bereichssuchen in eindimensionalen Daten genutzt werden. R-Trees können multi-dimensionale Daten abhandeln. Ein Beispiel: Wenn ein R-Tree Index auf ein Attribut vom Typ POINT gebildet wird, dann kann das System Abfragen wie z.B. "Zeige alle Punkte, die sich in einem umgebenden Rechteck befinden" effizienter beantworten.

Die kanonische Veröffentlichung, die das originale R-Tree Design beschreibt, ist:

Guttman, A. "R-Trees: A Dynamic Index Structure for Spatial Searching." Proc of the 1984 ACM SIGMOD Int'l Conf on Mgmt of Data, 45-57.

Sie können dieses Werk auch in Stonebrakers "Readings in Database Systems" finden.

Die eingebauten R-Trees können Polygone und Rechtecke verarbeiten. Theoretisch können R-Trees auf eine hohe Anzahl von Dimensionen erweitert werden. Praktisch bedingt diese Erweiterung eine Menge Arbeit und wir haben derzeit keinerlei Dokumentation darüber, wie das zu machen wäre.

#### 4.11) Was ist der "Genetic Query Optimizer"?

Das GEQO-Modul in PostgreSQL soll dazu dienen, das Optimierungsproblem beim JOIN von vielen Tabellen auf der Basis genetischer Algorithmen (GA) zu lösen. Es ermöglicht die Behandlung von großen JOIN-Queries durch eine nicht-erschöpfende Suche.

#### 4.12) Wie verfahre ich bei der Suche mit regulären Ausdrücken und bei einer Suche, bei der Groß- und Kleinschreibweisen ignoriert werden? Wie verwende ich einen Index bei solchen Suchabfragen?

Der Operator ~ bewirkt die Anwendung eines regulären Ausdrucks. ~* führt zur Anwendung eines regulären Ausdrucks mit Ignorierung der Groß- und Kleinschreibung.

Gleichheitsvergleiche, die Groß- und Kleinschreibung ignorieren, werden in der Regel so ausgedruckt:

          SELECT *
            FROM tabelle
           WHERE LOWER(spalte) = 'abc'

Ein funktionaler Index, der wie folgt erstellt wird, wird auf jeden Fall verwendet:

          CREATE INDEX tabelle_index ON tabelle (LOWER(spalte))

#### 4.13) Wie ermittle ich in einer Abfrage, ob ein Feld NULL ist?

Testen Sie die Spalte mit IS NULL bzw. IS NOT NULL.

#### 4.14) Was ist der Unterschied zwischen den verschiedenen CHAR-Typen?

    Typ           interner Name   Bemerkungen
    -------------------------------------------------
    VARCHAR(n)    varchar         die Größe legt die Maximallänge fest; kein
                                   Ausfüllen mit Leerzeichen
    CHAR(n)       bpchar          mit Leerzeichen gefüllt bis zur angegebenen Länge
    TEXT          text            Die Länge wird nur durch die maximale Zeilenlänge
                                   beschränkt
    BYTEA         bytea           Bytearray mit variabler Länge
    "char"        char            1 Zeichen

Der interne Name kommt vor allem in den Systemkatalogen und in manchen Fehlermeldungen vor.

Die ersten vier Typen sind "varlena"-Typen (d.h. die ersten vier Bytes geben die Länge an, gefolgt von den Daten). Daher ist der tatsächlich belegte Platz immer etwas mehr als die deklarierte Feldgröße. Allerdings wird unter Umständen auf diese Datentypen Datenkompression durch das TOAST- Verfahren angewendet, womit der tatsächlich belegte Platz auch geringer als erwartet ausfallen kann.

Für die Speicherung von Zeichenketten variabler Länge empfiehlt sich VARCHAR(n). Die maximale Länge eines VARCHAR(n)-Felds wird bei der Tabellendefinition festgelegt. TEXT setzt keine Längengrenze, allerdings gibt es eine systembedingte Obergrenze von 1 GB.

CHAR(n) ist geeignet für die Speicherung von Zeichenketten, die alle die gleiche Länge haben. Bitte beachten Sie, dass CHAR(n) automatisch Zeichenketten bis zur definierten Feldlänge mit Leerzeichen ausfüllt, während bei VARCHAR(n) nur die tatsächlich eingegebene Zeichenkette gespeichert wird.

BYTEA ist für binäre Daten, besonders für Werte, die NULL-Bytes haben.

Die hier erwähnten Typen weisen ähnliche Performanzeigenschaften auf.

#### 4.15.1) Wie erzeuge ich ein serielles Feld mit automatischer Erhöhung des Werts?

PostgreSQL bietet einen SERIAL-Datentyp. Dieser erzeugt automatisch eine Sequenz auf die angegebene Spalte. Zum Beispiel:

          CREATE TABLE person (
              id   SERIAL,
              name TEXT
          )

wird automatisch in:

          CREATE SEQUENCE person_id_seq;
          CREATE TABLE person (
            id   INT4 NOT NULL DEFAULT nextval('person_id_seq'),
            name TEXT
          );

umgewandelt.

Die create_sequence Man-Page liefert weitere Informationen über Sequenzen. Es ist auch möglich, den OID-Wert jeder Spalte als einmaligen Wert einzusetzen. Sollten Sie allerdings die Datenbank exportieren und reimportieren wollen, müssen Sie die Option -o von pg_dump bzw. COPY WITH OIDS verwenden, um die OIDs beizubehalten.

#### 4.15.2) Wie bekomme ich den Wert einer SERIAL-Sequenz?

Eine Möglichkeit wäre, mit der nextval()-Funktion den nächsten SERIAL-Wert von dem Sequenzobjekt vor der Auszuführung einer INSERT-Anweisung anzufordern und ihn dann explizit in die INSERT-Anweisung einzubinden. Anhand der Beispieltabelle in 4.15.1 könnte dieser Vorgang in einer Pseudosprache so aussehen:

        new_id = output of execute("SELECT nextval('person_id_seq')");
        execute("INSERT INTO person (id, name) VALUES (new_id, 'Blaise Pascal')");

Danach stünde der neue Wert in der Variablen new_id für die Verwendung in weiteren Abfragen zur Verfügung, zum Beispiel als Fremdschlüssel zur Tabelle 'person'). Bitte beachten Sie, dass der Name des automatisch erstellten SEQUENCE-Objektes folgenden Name hat: <table>_<serialcolumn>_seq wobei 'table' und 'serialcolumn' die Namen der jeweils betreffenden Tabelle / Spalte darstellen.

Als weitere Möglichkeit können Sie nach einer INSERT-Anweisung den automatisch eingefügten SERIAL-Wert mit der currval()-Funktion zurückgeben lassen:

        execute("INSERT INTO person (id, name) VALUES (new_id, 'Blaise Pascal')");
        new_id = output of execute("SELECT currval('person_id_seq')");

Schließlich besteht noch die Möglichkeit, den von einer INSERT-Anweisung zurückgelieferten OID-Wert als einmaligen Wert zu verwenden. Dieser Ansatz ist allerdings PostgreSQL-spezifisch; außerdem wird nach ca. 4 Milliarden Einträgen der OID-Wert wieder auf eine kleine Zahl gesetzt, ist also nicht garantiert einmalig.

In Perl mit dem DBD::Pg-Modul wird der OID-Wert nach einem $sth->excute() über $sth->{pg_oid_status} zurückgeliefert.

#### 4.15.3) Führen currval() und nextval() zu einer Race-Condition mit anderen Nutzern?

Nein. Die Funktionen liefern einen Wert zurück, der von Ihrem Backend bestimmt wird, und der anderen Benutzern nicht zur Verfügung steht.

#### 4.15.4) Warum werden die Sequenzwerte nach einem Transaktionsabbruch nicht zurückgesetzt? Warum gibt es Lücken in der Nummerierung meiner Sequenz-/SERIAL-Spalte?

Um die konkurrente Verarbeitung zu verbessern, werden Sequenzwerte nach Bedarf an laufende Transaktionen zugeteilt und erst beim Abschluß der Transaktion gesperrt. Durch abgebrochene Transaktionen werden Lücken in der Sequenznummerierung verursacht.

#### 4.16) Was ist ein OID? Was ist ein TID?

OIDs sind PostgreSQLs Antwort auf eindeutige Zeilen-IDs. Jede Zeile, die in PostgreSQL erzeugt wird, bekommt eine eindeutige OID. Alle OIDs, die durch initdb erzeugt werden, sind kleiner als 16384 (siehe include/access/transam.h). Alle OIDs, die durch den Benutzer erzeugt werden, sind gleich oder größer als dieser Wert. Standardmäßig sind all OIDs nicht nur innerhalb einer Tabelle oder Datenbank, sondern in der gesamten PostgreSQL-Installation einmalig.

PostgreSQL benutzt OIDs in seinen internen Systemtabellen, um Zeilen in JOINs zwischen Tabellen zu verknüpfen. Es ist möglich, einen Index für die OID-Spalte zu erstellen, wodurch schnellere Zugriffszeiten erreicht werden können. Es wird empfohlen, OID-Werte in Spalten vom Typ OID zu speichern.

OIDs werden allen neuen Zeilen von einem zentralen Bereich, der von allen Datenbanken genutzt wird, zugewiesen. Nichts hindert Sie daran, die OID zu ändern, oder eine Kopie der Tabelle mit den originalen Oids anzulegen:

            CREATE TABLE new_table(mycol int);
            SELECT oid AS old_oid, mycol INTO tmp_table FROM old_table;
            COPY tmp_table TO '/tmp/pgtable';
            COPY new_table WITH OIDS FROM '/tmp/pgtable';
            DROP TABLE tmp_table;

#### 4.17) Welche Bedeutung haben die verschiedenen Ausdrücke, die in PostgreSQL benutzt werden (z.B. attribute, class,...)?

Einige der Quelltexte und die ältere Dokumentation nutzen allgemeine Begriffe. Hier sind einige aufgeführt:

- row, record, tuple
- attribute, field, column
- table, class
- retrieve, SELECT
- replace, UPDATE
- append, INSERT
- oid, serial value
- portal, cursor
- range variable, table name, table alias

Eine allgemeine Liste der Datenbank-Terminologie erhalten Sie hier: http://hea-www.harvard.edu/MST/simul/software/docs/pkgs/pgsql/glossary/glossary.html (engl.).

#### 4.18) Wieso bekomme ich einen Fehler: "ERROR: Memory exhausted in AllocSetAlloc()"?

Wahrscheinlich gibt es keinen virtuellen Speicher mehr in Ihrem System oder Ihr Kernel hat niedrige Höchstgrenzen für bestimmte Ressourcen. Probieren Sie vor dem Start von postmaster folgendes:

          ulimit -d 262144
          limit datasize 256m

Je nach benutzter Shell wird nur einer dieser Befehle erfolgreich ausgeführt werden. Auf jedem Fall wird die Grenze des Datensegments für Prozesse erhöht werden und eventuell die erfolgreiche Ausführung der Abfrage ermöglichen. Falls Sie ein Problem mit dem SQL-CLient haben, weil das Backend zu viele Daten zurückliefert, versuchen Sie dies vor dem Start des SQL-Clients.

#### 4.19) Wie kann ich feststellen, welche PostgreSQL-Version bei mir läuft?

Geben Sie in psql SELECT VERSION(); ein.

#### 4.20) Bei "large-object"-Operationen kommt die Fehlermeldung: "invalid large obj descriptor". Warum?

Sie sollten die Anweisungen BEGIN WORK und COMMIT bei jeden Gebrauch von Large Objects benutzen. Also um lo_open ... lo_close.

Derzeit erzwingt PostgreSQL diese Regel, indem es die Handles der Large Objects beim COMMIT der Transaktion schließt. So führt der erste Versuch, etwas mit dem Large Object zu machen, zu einer Meldung "invalid large obj descriptor". Solange Sie keine Transaktionen benutzen, wird der Code, der in älteren PostgreSQL-Versionen funktionierte, nun diese Fehlermeldung erzeugen.

Falls Sie eine Client-Schnittstelle wie ODBC benutzen, kann es sein, dass die auto-commit-Option ausgeschaltet werden muss.

#### 4.21) Wie kann ich eine Spalte erstellen, deren Default-Wert immer die aktuelle Uhrzeit enthalten soll?

Dazu verwenden Sie CURRENT_TIMESTAMP:

          CREATE TABLE test (x int, modtime timestamp DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP );

#### 4.22) Warum sind meine Unterabfragen (subqueries), die IN verwenden, so langsam?

In Versionen vor 7.4 werden Unterabfragen mit der äusseren Abfrage verbunden, in dem für jede Reihe der äusseren Query die Ergebnisse der Unterabfrage sequentiell geprüft werden. Um dies zu vermeiden, kann man IN durch EXISTS ersetzen, z.B.:

          SELECT *
            FROM tabelle_1
           WHERE spalte1 IN (SELECT spalte2 FROM tabelle_2)

in:

          SELECT *
            FROM tabelle_1
           WHERE EXISTS (SELECT spalte2 FROM tabelle_2 WHERE spalte1 = spalte2)

Damit diese Abfrage effizient durchgeführt wird, sollte für 'spalte2' ein Index angelegt worden sein. Ab PostgreSQL 7.4 IN verwendet die gleichen Methoden wie die normale Tabellenverknüpfung und ist daher soger EXISTS vorzuziehen.

#### 4.23) Wie führe ich einen OUTER JOIN durch?

PostgreSQL ab der Version 7.1 unterstützt OUTER JOINs nach dem SQL- Standardsyntax. Hier zwei Beispiele:

          SELECT *
            FROM tabelle_1 t1
                 LEFT OUTER JOIN tabelle_2 t2 ON (t1.spalte = t2.spalte)

bzw.:

          SELECT *
            FROM tabelle_1 t1
                 LEFT OUTER JOIN tabelle_2 t2 USING (spalte)

Diese identischen Abfragen verknüpfen tabelle_1 mit tabelle_2 über die Spalte 'spalte' und geben außerdem alle unverknüpften Zeilen in tabelle_1 (diejenigen, die keine Entsprechung in tabelle_2 haben) zurück. Ein FULL JOIN würde dagegen alle verknüpften Zeilen sowie jeweils alle unverknüpften Zeilen aus den beiden Tabellen verknüpfen. Die Angabe von OUTER ist nicht zwingend und kann in LEFT, RIGHT und FULL-Verknüpfungen weggelassen werden. Normale Verknüpfungen sind INNER JOINs.

In früheren Versionen von PostgreSQL können OUTER JOINs mittels UNION und NOT IN simuliert werden. Zum Beispiel 'tabelle_1' und 'tabelle_2' können als LEFT OUTER JOIN auch so verknüpft werden:

          SELECT t1.spalte1, t2.spalte2
            FROM tabelle_1 t1, tabelle_2 t2
           WHERE t1.spalte1 = t2.spalte1
           UNION ALL
          SELECT t1.spalte1, NULL
            FROM tabelle_1 t1
           WHERE t1.spalte1 NOT IN (SELECT t2.spalte1 FROM tabelle_2 t2)
           ORDER BY spalte1

#### 4.24) Wie kann ich Abfragen über mehrere Datenbanken hinweg ausführen?

Es gibt keinen Weg, innerhalb einer Abfrage auf mehr als eine Datenbank zuzugreifen. Da PostgreSQL datenbank-spezifische Systemkataloge lädt, ist eine datenbankübergreifende Abfrage nicht möglich.

contrib/dblink ist eine Erweiterung, die datenbankübergreifende Abfragen ermöglicht.

Es ist natürlich möglich, dass eine Client-Anwendung gleichzeitige Verbindungen zu verschiedenen Datenbanken aufbaut und selber Datensätze zusammenfügt.

Ab 7.3 unterstützt PostgreSQL schemas, die die Aufteilung einer Datenbank in mehrere logische Bereiche ermöglichen. Bei vielen Anwendungen könnten dies einen geeigneten Ersatz für den Zugriff auf eine andere Datenbank bieten.

#### 4.25) Wie kann ich mehrere Zeilen bzw. Spalten von einer Funktion zurückgeben lassen?

Ab 7.3 können Funktionen mehrere Zeilen und Spalten zurückgeben, vgl.: http://techdocs.postgresql.org/guides/SetReturningFunctions.

#### 4.26) Warum kann ich temporäre Tabellen in PL/PgSQL-Funktionen nicht zuverlässig erstellen bzw. löschen?

PL/PgSQL verarbeitet die Inhalte einer Funktion in einer Cache. Dies hat eine unangenehme Nebenwirkung, nämlich dass wenn eine PL/PgSQL- Funktion auf eine temporäre Tabelle zugreift, und diese Tabelle anschließend gelöscht bzw. neu erstellt wird, die Funktion fehlschlagen wird, da die gecachte Funktionsinhalte noch auf die alte temporäre Tabelle zeigen.

Die Lösung für diese Probleme besteht darin, in der Funktion mittels EXECUTE auf temporäre Tabellen zuzugreifen. Diese bewirkt, dass bei jedem Funktionsruf die betreffende Abfrage von PL/PgSQL neu geparst wird.

#### 4.27) Welche Möglichkeiten zur Datenbank-Replikation gibt es?

Es existieren mehrere Ansätze zur Master/Slave-Replikation in PostgreSQL. In diesen werden Datenänderungen in der Master-Datenbank durchgeführt und an Slave-Datenbanken weitergeleitet. Informationen über diese Lösungen befinden sich auf der folgenden Seite (unten): http://gborg.PostgreSQL.org/genpage?replication_research .

Eine Multi-Master-Lösung befindet sich in der Entwicklung. Näheres dazu befindet sich hier: http://gborg.PostgreSQL.org/project/pgreplication/projdisplay.php .

#### 4.28) Welche Möglichkeiten zur Verschlüsselung gibt es?

- contrib/pgcrypto enthält diverse Funktionen für die Benützung mit SQL-Abfragen.
- Um Verbindungen zwischen dem Server und Client-Anwendungen zu verschlüsseln, muss in der Server-Konfigurationsdatei postgresql.conf die ssl-Option auf true (Voreinstellung: false) gesetzt werden und ein passender host- bzw. hostssl-Eintrag muss in pg_hba.conf vorhanden sein. Zudem muss die sslmode-Einstellung beim Client nicht auf disable gesetzt werden. (Bitte beachten Sie auch, daß neben der eingebauten SSL-Unterstützung verschlüsselte Verbindungen auch über externe Anwendungen wie stunnel oder ssh aufgebaut werden können).
- Die Passwörter der Datenbanknutzer werden ab Version 7.3 automatisch verschlüsselt (in früheren Versionen muß der Parameter PASSWORD_ENCRYPTION in postgresql.conf explizit eingeschaltet werden).
- Betrieb des Servers auf einem verschlüsselten Dateisystem.

## PostgreSQL erweitern

#### 5.1) Ich habe eine benutzerdefinierte Funktion geschrieben. Wenn ich sie in psql aufrufe, kommt ein core dump. Warum?

Dieses Problem kann viele Ursachen haben. Testen Sie Ihre Funktion zuerst in einem eigenen Testprogramm.

#### 5.2) Wie kann ich praktische neue Typen und Funktionen zu PostgreSQL hinzufügen?

Senden Sie Ihre Beiträge an die Mailing Liste pgsql-hackers, und sie werden nach Prüfung eventuell ins contrib/ Verzeichnis des Quellcodes aufgenommen werden.

#### 5.3) Wie schreibe ich eine Funktion in C, die einen Tupel zurückliefert?

Ab PostgreSQL 7.3 werden Funktionen, die Tupel zurückliefern, in C, PL/PgSQL und SQL unterstützt. Der Programmer's Guide enthält weitere Informationen dazu. Ein Bespiel einer solchen Funktion befindet sich in contrib/tablefunc.

#### 5.4) Ich habe eine der Quellendateien geändert. Warum macht sich die Änderung beim erneuten Kompilieren nicht bemerkbar?

Die Makefiles enthalten nicht die richtigen Abhängigkeiten für include- Dateien. Sie müssen ein "make clean" und dann ein weiteres "make" ausführen. Wenn Sie gcc benutzen, können Sie die "--enable-depend"-Option des configure- Skripts benutzen, damit der Compiler die Abhängigkeiten automatisch ermittelt.

#### Anmerkungen des Übersetzers

Die englische Vorlage dieser FAQ wird ständig überarbeitet. Daher liegt die Übersetzung nicht immer auf dem aktuellsten Stand.

Die aktuellste Version der deutschen Übersetzung befindet sich immer unter http://sql-info.de/postgresql/FAQ_german.html. Diese "Arbeitsversion" enthält eventuell Änderungen, die noch nicht auf der PostgreSQL-Website eingebunden worden sind.

Über Verbesserungshinweise und Korrekturvorschläge sowie Verständnisfragen zum Inhalt der FAQ freue ich mich. Ich nehme auch allgemeine Fragen zu PostgreSQL gerne entgegen, verweise jedoch auf die Mailing-Listen als schnelle und zuverlässige Anlaufstellen.