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Postgres 18 中的最佳新特性

news 2025/10/3 19:08:46

PostgreSQL 全球开发团队已正式发布 Postgres 18 版本，延续了该项目近十年来在九月到十月期间进行重大更新的惯例。根据 2025 年 Stack Overflow 开发者调查中超过 15000 名开发者的反馈，这种一致性是 Postgres 一直深受喜爱、备受推崇且广泛使用的众多原因之一。

Postgres 18 展现了社区的持续发展态势，有 110 名独特的贡献者带来了 202 项新功能—与去年发布的版本相比，功能数量增加了 25%，贡献者数量增加了 5%。经过近 40 年的发展，该项目仍在不断创新，以满足混合和分布式环境中未来一波工作负载的需求。

以下是 Postgres 18 中一些最具影响力的特性，这些特性也说明了它为何成为全球最受欢迎的开源数据库。

异步 I/O：更快的运算速度和更自由的 CPU 资源

一个备受期待的功能是异步 I/O 子系统，它旨在解决任何数据库中存在的主要性能瓶颈：即数据在磁盘与内存之间传输时所造成的等待时间。

这将极大地加快 Postgres 的运行速度，对于某些工作负载，博客显示性能提升幅度可达 2 倍至 3 倍。但仅仅提高速度只是问题的一部分。其价值在于能够释放 CPU 资源来处理并行工作，同时让 I/O 操作完成。采用异步方式意味着数据库在磁盘活动完成时无需暂停。CPU 资源仍可自由用于处理其他任务，因此查询和后台操作可以并行推进，从而使整个系统具有更加迅速和高效的响应。对于开发人员和数据库管理员而言，这意味着：

更快的查询执行速度和响应能力
为分析和机器学习流程提供更高的处理能力
在不更改应用程序代码的情况下实现更高的硬件效率

对于希望支持实时决策和人工智能推理工作负载的企业而言，这是一个基础性的升级。新子系统的最初重点在于磁盘读取，但其应用案例和优化功能预计将在后续版本中扩展到 Postgres 的许多其他领域。

OAuth 认证及增强的安全性：以更少的运营负担实现更完善的保护措施

引入内置的 OAuth 认证功能对于使用单一身份系统的企业来说是一个重大的利好。

现代企业通常会借助像 Okta、Keycloak 或 LDAP 这样的集中式身份管理系统来确保用户访问的安全性。而添加 OAuth 认证则能让与这些平台的集成变得更加容易。

这种能力通过以下方式降低了操作的复杂性：

集中式凭证管理
实现可扩展的基于角色的访问控制
通过基于标准的认证来强化安全态势

Postgres 18 还包含了其他的安全增强功能。此版本弃用了 MD5，并在新的位置（包括通过外部数据包装器连接到其他数据库的情况）启用 SCRAM 认证，从而加强了分布式环境中的保护措施。

推进 SQL 标准：为现代应用提供更多灵活性

Postgres 18 引入了针对 NOT NULL 约束、外键和虚拟生成列的新增强功能，提高了数据完整性，并为需要在多个数据库平台上运行的应用程序的开发人员提供了更多选择。这些更新使得将 Postgres 用作基于标准的应用程序的基础变得更加容易—这对于希望实现可移植性和长期可维护性的团队来说是一项重要的优势。

优化器改进：更智能的查询规划，减少对开发者的调优需求

多年来，Postgres 查询优化器的变化一直较为有限，但最近的版本却扭转了这一趋势。在 Postgres 18 中，开发人员将会看到：

更高效的复杂查询执行
更低的内存消耗

优化器通过评估多种执行路径并选择最有效的方案来决定查询的执行方式。得益于社区的新贡献，在 Postgres 18 中，复杂查询的执行速度更快，内存消耗更低，从而消除了开发人员过去需要进行的大量手动调优工作。

这些改进使得 Postgres 在处理混合型事务和分析型工作负载时更具优势，因为在这类场景中，查询效率直接关系到大规模运行时的性能表现。

生态系统支持：为扩展和 Kubernetes 部署提供更强的灵活性

Postgres 18 引入了多项新的支持功能，旨在帮助这一更广泛的生态系统更快地实现创新。

现在，扩展程序可以从任何用户指定的目录（包括网络挂载的驱动器）中加载。这对于在 Kubernetes 中运行 Postgres 的不断增长的用户群体来说是一个重大的优势。Kubernetes 的贡献者与 Postgres 开发团队密切合作，以确保无缝的体验，消除了每次需要新的扩展时都需要重新构建操作程序的需求；现在，操作程序只需从挂载的存储卷中获取扩展即可。

这还有助于第三方开发者创建新的索引类型作为扩展功能，这一能力不仅鼓励了创新，而且也增强了 Postgres 在高级分析和高性能数据应用方面的平台地位。