СУБД Postgres Pro: отечественная альтернатива глобальным лидерам

С уходом ведущих западных производителей СУБД таких, как Teradata, Oracle, IBM и Microsoft с российского рынка программного обеспечения, возникла острая необходимость в импортозамещении. При этом ассортимент российских СУБД, представленных на рынке и сертифицированных ФСТЭК, оказался ожидаемо скудным. Учитывая также типовые требования к коммерческим универсальным СУБД, на текущий момент количество потенциальных кандидатов еще больше сокращается. В этой статье мы рассмотрим альтернативу, которая призвана заменить западные продукты, которые использовались в критически важных высоконагруженных инфраструктурах.

По результатам опроса аналитического центра TAdviser выяснилось, что около 63% коммерческих российских компаний применяют для своей работы СУБД Microsoft SQL, 80% работают с Oracle. Во многих случаях организации используют обе платформы. Это наглядно демонстрирует ситуацию с критической инфраструктурой, сложившуюся для бизнеса и госсектора. На данный момент существует ряд отечественных решений, которые способны удовлетворить возникшую потребность в импортозамещении СУБД.

• Postgres Pro, созданная разработчиками из Postgres Professional. В настоящее время в её штате трудится основная масса российских IT-специалистов PostgreSQL. Специалисты компании активно вносят свой вклад в развитие открытой СУБД и развивают свой коммерческий продукт для высоконагруженных систем.

• Jatoba, разработанная компанией ООО «Газинформсервис». ПО позволяет создавать или управлять реляционными СУБД. В своем программном продукте разработчики реализовали многопользовательский доступ к данным с различными уровнями конфиденциальности.

• Tantor: СУБД создана специалистами «Тантор Лабс», являющаяся частью ГП «Астра». Более 8 лет команда разработчиков являлась участником мирового рынка ПО, однако в 2021 году компания изменила свои приоритеты и переключилась исключительно на отечественный рынок.

Эти СУБД имеют свои особенности и преимущества. Сегодня мы расскажем о решении Postgres Pro, которое среди прочих заслуживает особого внимания. Оно предлагает уникальные возможности, адаптированные к потребностям российского рынка и обеспечивающие высокую степень производительности, информационной защиты и масштабируемости.

СУБД представляет собой решение, созданное на базе PostgreSQL. Хоть взятый исходный код и распространялся бесплатно, изначально он не был оптимизирован для коммерческого использования. Поэтому команда разработчиков вынуждена была переработать значительную его часть, чтобы адаптировать СУБД к потребностям крупных заказчиков. В результате получился продукт с широким спектром возможностей, внушительными показателями надежности и производительности. По некоторым из них Postgres Pro основательно превосходит исходный продукт. С его помощью теперь можно успешно решать сложные бизнес-задачи в высоконагруженных системах. Среди возможностей решения отметим:

• встроенный отказоустойчивый кластер BiHA

• инкрементальный бэкап на уровне страниц

• 64-разрядный счетчик транзакций

• интеллектуальная система адаптивной оптимизации SQL-запросов

• автономные транзакции

• расширение Multimaster
• технология сжатия данных CFS
• поддержка пакетов «в стиле Oracle»
• функция «Администратор без доступа к данным»
• графическая платформа для управления и мониторинга БД — PPEM

Postgres Professional работает на рынке ИТ уже 9 лет, и всё это время непрерывно развивает СУБД PostgreSQL. Согласно рейтингу EDB, компания занимает второе место в мире среди разработчиков системы. В последний релиз общедоступной PostgreSQL вошло более сотни патчей, разработанных специалистами компании.

Основной целью разработчика является развитие отечественной экспертизы в области СУБД. Она стремится продвигать надежное и конкурентоспособное ПО не только на российском, но и на мировом рынке.

В последние годы Postgres Professional достигла впечатляющих результатов, увеличив свой доход на несколько миллиардов рублей, что свидетельствует о её стабильном росте. Также значительно увеличилась и команда специалистов компании: теперь её штат насчитывает более 270 сотрудников, в числе которых порядка 200 высококвалифицированных технических экспертов. Согласно исследованиям Центра стратегических разработок, Postgres Professional занимает первое место среди СУБД, представленных на отечественном рынке.

Для высоконагруженных систем компания предлагает следующую линейку СУБД Postgres Pro:

• Standard

• Certified

• Enterprise

• Enterprise Certified

• Shardman

Каждое из этих решений поставляется с полной техдокументацией и c русифицированными системными сообщениями. Разработчик также предусмотрены системы поиска, работающие с использованием словаря русского языка. Все системы разработаны с учетом возможности взаимодействия с «1С: Предприятие». Все СУБД, включая Postgres Pro Shardman, внесены в отечественный реестр ПО. Кроме того, программные продукты Postgres Pro Enterprise Certified, Postgres Pro Certified и Postgres Pro Shardman сертифицированы ФСТЭК, что подтверждает соответствующий уровень информационной защиты и позволяет работать с конфиденциальными и личными данными. Далее мы вкратце рассмотрим представленные решения разработчика.

Оба продукта предназначены для работы в системах с относительно низкой загрузкой. При создании СУБД за основу была взята открытая PostgreSQL, как упоминалось ранее. В них внесен ряд улучшений, включая возможность совместной работы с MS SQL Server. Postgres Pro Standard/Certified предоставляют возможность для инкрементального резервного копирования и включают в себя дополнительные улучшения, повышающие функциональность в сравнении с бесплатной версией PostgreSQL.

Среди функциональных особенностей отметим:

• секционирование таблиц: позволяет разделять крупные таблицы на более мелкие, называемые секциями или разделами, для улучшения производительности и облегчения управления данными
• поддержку JSONB: позволяет эффективно хранить и обрабатывать структурированные JSON-данные в СУБД
  
• наличие Mamonsu: инструмент для анализа и управления СУБД Postgres Pro, позволяющий собирать различные метрики СУБД, такие, как нагрузка на CPU, использование памяти, количество и время выполнения запросов
  
• pg_probackup: инструмент резервного копирования и восстановления для всей базы данных или отдельных таблиц
  
• наличие модуля pgpro_pwr, который позволяет диагностировать и выявлять наиболее ресурсоемкие операции в базе данных
  

• покрывающие индексы: содержат в себе все столбцы, необходимые для осуществления запроса, что позволяет улучшить производительность ценой уменьшения числа операций ввода/вывода.

СУБД Postgres Pro Certified, в отличие от Postgres Pro Standard, прошла сертификацию ФСТЭК, получив 4 степень доверия и 4 класс защиты. Это позволяет применять Certified-решение на предприятиях, работающих с конфиденциальной информацией.

Postgres Pro Standard/Certified в сравнении с последним выпуском PostgreSQL получила следующие обновления модулей:

• pg_trgm: предоставляет функции и операторы для определения схожести алфавитно-цифровых строк на основе триграмм, а также классы операторов индексов, поддерживающие быстрый поиск схожих строк
• pageinspect: позволяющие исследовать страницы баз данных на низком уровне, что необходимо для отладки
  
• dump_stat: выгрузить статистику базы данных в дамп, и затем загрузить ее на другой сервер, обойдясь без сбора статистики (команда ANALYZE)
  
• fulleq: предоставляет дополнительный оператор равенства для упрощения миграции с MS SQL Server (необходим для работы системы “1С: Предприятие”)
  
• JSQuery: обеспечивает дополнительную функциональность для JSONB, например, простой и эффективный способ поиска во вложенных объектах и массивах, а также дополнительные операторы сравнения с поддержкой индексов
  
• mchar: добавляет предоставляет дополнительные типы данных для упрощения миграции с MS SQL Server
  
• fasttrun: предоставляет специальный механизм для ограничения размера временных таблиц с целью предотвращения увеличения каталога pg_class
  
• online_analyze: предоставляет функции для немедленного обновления статистистики таблиц после выполнения операций Delete, Insert, Select Into и Update
  

• plantuner: добавляет возможность указать планировщику использовать или не использовать определенные индексы в плане выполнения SQL-запроса.

Это флагманское решение создано для работы с высоконагруженными системами и ориентированы на крупные организации. В этом нем реализован уникальный функционал, который способен обеспечить надежность работы и высокую работоспособность. В определенных ситуациях он значительно превосходит функционал PostgreSQL, позволяя Postgres Pro выполнять сложнейшие бизнес-задачи. Кроме того, что флагманские продукты обладают всеми возможностями Postgres Pro Standard, в них добавлены возможности:

• встроенный отказоустойчивый кластер BiHA
• инкрементальный бэкап на уровне страниц
  
• 64-разрядный счетчик транзакций
  
• интеллектуальная система адаптивной оптимизации запросов
  
• автономные транзакции
  
• расширение Multimaster
  
• технология сжатия данных CFS
  
• поддержка пакетов «в стиле Oracle»
  
• функция «Администратор без доступа к данным».
  

Сертифицированная редакция СУБД, Postgres Pro Enterprise Certified, прошла сертификацию ФСТЭК по требованиям к СУБД — по 4 классу, по требованиям доверия — по 4 уровню (защита конфиденциальной информации). Среди других функций, повышающих уровень безопасности системы:

• маскирование данных – pgpro_anonymizer позволяет маскировать или заменять конфиденциальные коммерческие данных или информацию, позволяющую установить личность (PII, персональные данные), в БД Postgres Pro
• очистка выделенной оперативной и дисковой памяти
  
• расширение pg_proaudit – позволяет регистрировать различные события, связанные с безопасностью
  
• утилита pg_integrity_check для проверки целостности
  
• профили пользователей – позволяют установить парольную политику
  
• поддержка более 10 методов аутентификации
  
• планировщик заданий pgpro_scheduler – позволяет выполнять задания внутри СУБД в соответствии с расписанием. Является аналогом утилиты cron в ОС семейства Linux.
  

Решение представляет собой распределенную реляционную СУБД, которая гарантирует целостность данных. Shardman создан специально по запросам крупных заказчиков и подходит для БД в десятки и сотни ТБ, когда одного сервера недостаточно.

СУБД основана на базе PostgreSQL, но имеет дополнительные функции Postgres Pro. Среди них: секционирование таблиц, система сжатия данных CFS; pg_probackup и pg_propwr. В 2024 году Shardman получила сертификацию ФСТЭК.

Сравним Postgres Pro с двумя самыми популярными СУБД Oracle, SQL Server:

На сегодняшний день множество отечественных компаний (крупные корпорации, государственные учреждения, стартапы и малые предприятия) уже выбрали СУБД от Postgres Professional для своей работы. Применение в различных отраслях и масштабных проектах Postgres Pro свидетельствует о широкой популярности, универсальности и практичности СУБД.

В ближайшем будущем отечественным компаниям всё же придётся использовать продукты российских разработчиков вместо западных решений. Это объясняется тем, что самостоятельное создание и поддержка ПО на основе открытого исходного кода становится все более сложной задачей. Также играет роль нехватка опытных специалистов на рынке труда.

Решения от компании Postgres Professional обладают широким спектром функций для высоконагруженных систем и высоким уровнем безопасности. Гибкость представленных СУБД позволяет адаптировать продукт под различные потребности и особенности информационной инфраструктуры организаций. Это дает компаниям, планирующим миграцию, свободу выбора наиболее подходящего решения.