Релиз СУБД PostgreSQL 16

После 11 месяцев разработки опубликована новая стабильная ветка СУБД PostgreSQL 16. Обновления для новой ветки будут выходить в течение пяти лет до ноября 2028 года. Поддержка PostgreSQL 11.x, самой старой из поддерживаемых веток, будет прекращена 9 ноября.

Основные новшества:

  • Механизм логической репликации, позволяющий транслировать на другой сервер изменения, вносимые в БД в ходе добавления, удаления или обновления записей, расширен возможностью реплицирования изменений с резервного сервера (standby), т.е. на резервном сервере можно выполнять операции “INSERT”, “UPDATE”, “DELETE” и реплицировать изменения на другие серверы. Например, в случае высокой нагрузки на первичный сервер пользователей можно переключить на использование резервного сервера, который будет реплицировать изменения на остальные серверы.
  • Добавлена поддержка двунаправленной логической репликации таблиц, позволяющей синхронизировать изменения в двух таблицах на разных серверах. Добавленные в PostgreSQL 16 возможности репликации позволяют создавать конфигурации с несколькими активными серверами (режим “active-active”).
  • Повышена производительность логической репликации. Например, реализована возможность использования параллельно выполняемых обработчиков при применении подписчиками больших транзакций. Добавлена возможность использования на стороне подписчика индексов B-tree для таблиц без первичных ключей, что позволяет обойтись без последовательного сканирования при поиске записей. Ускорено выполнение операций начальной синхронизации некоторых таблиц в бинарном формате.
  • Расширены средства управления доступом к логической репликации. Например, добавлена новая предопределённая роль “pg_create_subscription”, позволяющая предоставить пользователям право на создание новых подписок.
  • Добавлена поддержка балансировки нагрузки на стороне клиентов, использующих штатную библиотеку libpq. Балансировка позволяет клиенту подключаться к разным хостам, которые могут выбираться как в определённом, так и в случайном порядке. Если хост недоступен осуществляется попытка подключения к другому серверу. После установки соединения запросы в рамках сеанса отправляются на выбранный сервер.
  • Внесены оптимизации и улучшена работа планировщика запросов:
    • Обеспечено распаралелливание операций соединения таблиц “FULL JOIN” и “RIGHT JOIN“.
    • Оптимизировано применение операций “RIGHT JOIN” и “OUTER JOIN” для поиска строк, отсутствующих в присоединяемой таблице (“anti-join”).
    • Повышена эффективность плана оптимизации запросов в которых агрегатные функции используются в сочетании с выражениями “DISTINCT” или “ORDER BY”.
    • Для ускорения запросов “SELECT DISTINCT” задействована инкрементальная сортировка.
    • Проведена оптимизация оконных функций.
    • Повышена скорость загрузки данных в пакетном режиме при помощи операции “COPY“, среди прочего и при одновременном запуске нескольких операций. В некоторых ситуациях ускорение может достигать 300%.
    • Улучшена стратегия выполнения операции VACUUM, что позволило сократить число ситуаций, требующих блокировки всей таблицы.
    • На системах с архитектурами x86 и ARM реализовано использование векторных процессорных инструкций (SIMD) для ускорения обработки ASCII-строк, операций с данными в формате JSON и выполнения поиска в массивах и подтранзакциях.
  • Реализована поддержка операции “IS JSON” для проверки типа выражения JSON, определённой в стандарте SQL:2023.
    Добавлены функции JSON_ARRAY() и JSON_ARRAYAGG() для создания массивов в формате JSON.
  • Разрешено использование в числах символа подчёркивания для повышения наглядности цифровых литералов. Например “SELECT … WHERE a > 1_000_000”.
  • Добавлена возможность указания шестнадцатеричных, двоичных и восьмеричных литералов. Например “SELECT 0x1538, 0o12450, 0b1010100111001”.
  • В утилиту psql добавлена новая команда “bind”, позволяющая формировать параметризованные запросы и использовать переменные в запросах. Например “SELECT $1::int + $2::int bind 1 2 g”.
  • Расширена поддержка свойств локали “Collation“, позволяющих задавать правила сортировки и методы сопоставления с учётом смысла символов (например, при сортировке цифровых значений учитывается наличие минуса и точки перед числом и разные виды написания, а при сравнении не принимается во внимание регистр символов и наличие знака ударения). По умолчанию теперь выполняется сборка с ICU локалями (“ICU Collation“) вместо локали libc.
  • Расширены возможности для мониторинга производительности СУБД. Добавлена служебное представление “pg_stat_io” со статистикой, отражающей нагрузку на систему ввода/вывода различными бэкендами (background worker, autovacuum и т.п.) и объектами.
  • В служебное представление “pg_stat_all_tables” добавлено новое поле с данными о времени последнего сканирования таблицы или индекса.
  • В модуле “auto_explain” появилась поддержка журналирования значений, передаваемых в параметризованные запросы. Повышена точность алгоритма отслеживания запросов, используемого в представлениях pg_stat_statements и pg_stat_activity.
  • В файлах pg_hba.conf и pg_ident.conf с настройками доступа и аутентификации предоставлена возможность использования регулярных выражений для имён пользователей и БД, а также добавлены директивы “include”, “include_if_exists” и “include_dir” для включения содержимого других файлов с настройками.
  • Добавлены дополнительные параметры для управления защитой клиентского соединения: require_auth, для задания параметров аутентификации, допустимых при подключении к серверу; sslrootcert=”system” для использования хранилища корневых сертификатов удостоверяющих центров, предоставляемого операционной системой клиента. Добавлена поддержка механизма делегированная учётных данных Kerberos, который может применяться для аутентифицированного подключения к внешним сервисам с использованием модулей postgres_fdw и dblink.
Release. Ссылка here.