PostgreSQL 的安装与初始设置

简介

在本次实验中，你将在 LabEx 虚拟机上安装并完成 PostgreSQL 的初始设置。目标是让 PostgreSQL 启动并运行，并验证其基本功能。

你将首先更新软件包列表，然后安装 PostgreSQL 服务器以及 postgresql-contrib 软件包。安装完成后，你将使用 pg_isready 命令验证 PostgreSQL 服务是否正在运行并接受连接。最后，你将探索默认数据库，并检查服务器状态和基本配置。

Skills Graph

%%%%{init: {'theme':'neutral'}}%%%% flowchart RL postgresql(("PostgreSQL")) -.-> postgresql/PostgreSQLGroup(["PostgreSQL"]) postgresql/PostgreSQLGroup -.-> postgresql/db_setup("Create New Database") postgresql/PostgreSQLGroup -.-> postgresql/db_access("Connect To Database") postgresql/PostgreSQLGroup -.-> postgresql/db_status("Check Database Status") postgresql/PostgreSQLGroup -.-> postgresql/sys_version("Get Server Version") subgraph Lab Skills postgresql/db_setup -.-> lab-550900{{"PostgreSQL 的安装与初始设置"}} postgresql/db_access -.-> lab-550900{{"PostgreSQL 的安装与初始设置"}} postgresql/db_status -.-> lab-550900{{"PostgreSQL 的安装与初始设置"}} postgresql/sys_version -.-> lab-550900{{"PostgreSQL 的安装与初始设置"}} end

安装 PostgreSQL 并验证安装

在这一步中，你将在 LabEx 虚拟机上安装 PostgreSQL，并验证安装是否成功。PostgreSQL 是一款强大的开源关系型数据库管理系统（RDBMS）。

首先，让我们更新软件包列表，以便进行升级和新软件包的安装。在 LabEx 虚拟机中打开一个终端。你可以在桌面上找到终端图标。

执行以下命令：

sudo apt update

此命令会更新可用软件包及其版本的列表，但不会安装或升级任何软件包。你应该会看到表明软件包列表正在更新的输出信息。

接下来，安装 PostgreSQL 服务器和 postgresql-contrib 软件包。postgresql-contrib 软件包提供了许多实用的额外工具和功能。

执行以下命令：

sudo apt install postgresql postgresql-contrib -y

-y 标志会在安装过程中自动对所有提示回答“yes”。此命令将下载并安装 PostgreSQL 及其相关软件包。在下载和安装软件包的过程中，你会看到大量输出信息。

安装完成后，你需要验证 PostgreSQL 是否正在运行。安装完成后，PostgreSQL 应该会自动启动。

要检查 PostgreSQL 服务的状态，请执行以下命令：

sudo service postgresql status

你也可以使用 pg_isready 命令来检查 PostgreSQL 服务器是否正在运行并接受连接。

执行以下命令：

pg_isready

如果 PostgreSQL 正在运行，你应该会看到以下输出：

/var/run/postgresql:5432 - accepting connections

如果 PostgreSQL 没有运行，你可能会看到类似以下的错误消息：

/var/run/postgresql:5432 - no response

如果你遇到“no response”错误，请尝试重启 PostgreSQL 服务。你可以尝试执行以下命令：

sudo service postgresql restart

然后，再次运行 pg_isready 命令来检查状态。

如果 pg_isready 显示“accepting connections”，则表明 PostgreSQL 已成功安装并正在运行。

访问 PostgreSQL 命令行工具 (psql)

在这一步中，你将访问 PostgreSQL 命令行工具 psql，它是一个用于与 PostgreSQL 数据库进行交互的命令行工具。psql 允许你执行 SQL 查询、管理数据库以及执行其他管理任务。

默认情况下，PostgreSQL 会创建一个名为 postgres 的 Unix 用户，该用户对应于 PostgreSQL 的超级用户。要访问 psql 命令行工具，你可以切换到 postgres 用户，也可以使用 sudo 以 postgres 用户的身份运行命令。

首先，让我们切换到 postgres 用户。执行以下命令：

sudo -i -u postgres

此命令会将当前用户切换为 postgres。你会注意到命令提示符会发生变化，以反映新的用户身份。

现在你已经以 postgres 用户身份登录，你可以访问 psql 命令行工具。执行以下命令：

psql

此命令将打开 psql 命令行工具。你应该会看到类似如下的提示符：

postgres=#

这表明你已连接到 PostgreSQL 服务器，现在可以执行 SQL 命令了。

要退出 psql 命令行工具，请输入 \q 并按回车键：

postgres=## \q

这将使你返回到 postgres 用户的 shell。

要退出 postgres 用户的 shell 并返回到你原来的用户 (labex)，请输入 exit 并按回车键：

exit

或者，你可以使用 sudo 直接以 labex 用户的身份访问 psql 命令行工具。这样就无需切换用户。

执行以下命令：

sudo -u postgres psql

此命令以 postgres 用户的身份运行 psql 命令。你将直接连接到 psql 命令行工具。

同样，要退出 psql 命令行工具，请输入 \q 并按回车键：

postgres=## \q

这将使你返回到 labex 用户的 shell。

总之，你已经学习了两种访问 psql 命令行工具的方法：切换到 postgres 用户和使用 sudo。这两种方法的效果相同，但在某些情况下，使用 sudo 可能更方便。

探索默认数据库

在这一步中，你将探索安装 PostgreSQL 时创建的默认数据库。这些数据库提供了关于 PostgreSQL 服务器的基本功能和信息。

首先，以 postgres 用户身份访问 psql 命令行工具。你可以使用以下命令：

sudo -u postgres psql

进入 psql 命令行工具后，你可以使用 \l 命令列出可用的数据库。执行以下命令：

postgres=## \l

此命令将显示数据库列表，以及它们的所有者、编码和访问权限等信息。你至少会看到三个数据库：

postgres：这是你首次访问 psql 命令行工具时连接的默认数据库，常用于管理任务。
template0：该数据库用作创建新数据库的模板，你不应修改此数据库。
template1：这是另一个用于创建新数据库的模板数据库，它是一个标准模板，可以进行自定义。

要连接到特定的数据库，你可以使用 \c 命令，后跟数据库名称。例如，要连接到 postgres 数据库，请执行以下命令：

postgres=## \c postgres

你会看到一条消息，表明你现在已连接到 postgres 数据库：

You are now connected to database "postgres" as user "postgres".

现在你已连接到 postgres 数据库，可以探索其内容。例如，你可以使用 \dt 命令列出数据库中的表：

postgres=## \dt

此命令将显示当前数据库中的表列表。由于 postgres 数据库主要用于管理任务，它可能不包含任何用户定义的表。

你还可以使用 \conninfo 命令查看当前数据库连接的信息：

postgres=## \conninfo

此命令将显示数据库名称、用户、主机和端口等信息。

要断开与当前数据库的连接并返回默认连接，你可以使用不带数据库名称的 \c 命令：

postgres=## \c

这将使你重新连接到默认数据库，通常是 postgres 数据库。

最后，输入 \q 并按回车键退出 psql 命令行工具：

postgres=## \q

这将使你返回到 labex 用户的 shell。

在这一步中，你学习了如何列出可用的数据库、连接到特定的数据库，并使用 psql 命令行工具探索其内容。

检查服务器状态和基本配置

在这一步中，你将检查 PostgreSQL 服务器的状态，并探索一些基本的配置设置。

如前所述，由于 LabEx 虚拟机在 Docker 容器中运行，systemctl 命令可能无法按预期工作。你将主要使用 pg_isready 和 psql 来检查服务器状态。

首先，让我们再次验证 PostgreSQL 服务器是否正在运行。执行以下命令：

pg_isready

如果 PostgreSQL 正在运行，你应该会看到以下输出：

/var/run/postgresql:5432 - accepting connections

接下来，让我们使用 psql 命令行工具检查一些基本的配置设置。以 postgres 用户身份访问 psql 命令行工具：

sudo -u postgres psql

进入 psql 命令行工具后，你可以使用以下 SQL 查询来检查 PostgreSQL 的版本：

SELECT version();

在 psql 命令行工具中执行此查询。你应该会看到类似于以下的输出：

                                                                version
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 PostgreSQL 14.17 (Ubuntu 14.17-0ubuntu0.22.04.1) on x86_64-pc-linux-gnu, compiled by gcc (Ubuntu 11.4.0-1ubuntu1~22.04) 11.4.0, 64-bit
(1 row)

这显示了服务器上安装的 PostgreSQL 版本。

你还可以检查当前的数据库用户：

SELECT user;

输出将是：

  user
----------
 postgres
(1 row)

要检查你当前连接的数据库名称，请使用：

SELECT current_database();

输出将是：

 current_database
------------------
 postgres
(1 row)

要查看配置设置，你可以使用 SHOW 命令。例如，要检查 listen_addresses 设置（该设置指定服务器监听连接的 IP 地址），执行以下命令：

SHOW listen_addresses;

输出可能是：

 listen_addresses
--------------------
 *
(1 row)

* 表示服务器正在监听所有可用的 IP 地址。

另一个值得检查的有用设置是 port，它指定服务器监听连接的端口号：

SHOW port;

输出将是：

 port
------
 5432
(1 row)

这表明服务器正在监听 5432 端口，这是 PostgreSQL 的默认端口。

最后，输入 \q 并按回车键退出 psql 命令行工具：

postgres=## \q

这将使你返回到 labex 用户的 shell。

在这一步中，你学习了如何使用 pg_isready 和 psql 命令行工具检查 PostgreSQL 服务器的状态，并探索一些基本的配置设置。

总结

在本次实验中，你使用 apt update 和 apt install postgresql postgresql-contrib -y 命令在 LabEx 虚拟机上安装了 PostgreSQL 关系型数据库管理系统（RDBMS）。其中，-y 标志用于在安装过程中自动接受提示。

安装完成后，你验证了 PostgreSQL 服务正在运行并接受连接。由于 LabEx 虚拟机在 Docker 容器中运行，你使用 pg_isready 命令而非 systemctl status postgresql 来检查服务器状态。当服务器运行时，pg_isready 的预期输出是 /var/run/postgresql:5432 - accepting connections。