PostgreSQL 14 - Nuove funzionalita'

La versione PostgreSQL 14 introduce nuove funzionalita' all'RDBMS Open Source piu' avanzato.
E' passato un anno dall'uscita della precedente release ed e' stata rilasciata la versione di produzione 14.0: ecco quindi pubblicato anche questo documento!

In generale la versione 14 e' un'evoluzione della versione precedente con nuove funzionalita' ma anche con migliori prestazioni ed una costante attenzione al miglioramento della sicurezza dei dati.

In questo documento sono riportati in dettaglio i principali nuovi elementi introdotti nella versione 14 riportando esempi pratici di utilizzo:

OUT
LZ4 TOAST compression
no-wraparound vacuum
subscripting operators
multiranges datatype
expressions extended statistics

E le novita' non sono solo queste... continuate a leggere!

OUT in Stored Procedures

Ora e' possibile definire parametri di OUT nelle stored procedure. In precedenza era possibile specificare IN, INOUT, VARIADIC come parameter mode e si ricorreva ad INOUT quando era necessario restituire un valore.

LZ4 TOAST compression

Come e' noto quando la dimensione di una riga supera una soglia PostgreSQL comprime i valori delle colonne e quindi utilizza una tabella TOAST. Oltre allo storico algoritmo di compressione delle colonne pglz e' ora disponibile anche l'algoritmo lz4 che e' molto piu' performante anche se ottiene una compressione leggermente inferiore.
Con le versioni precedenti alla 14 se i dati sui TOAST venivano utilizzati di frequente era consigliabile utilizzare lo storage EXTERNAL anziche' il default EXTENDED per evitare il costo della compressione (ma naturalmente occupando piu' spazio). A partire dalla versione 14 e' invece consigliabile impostare la compressione LZ4:

ALTER TABLE myTable ALTER COLUMN wideColumn SET COMPRESSION lz4;

E' anche possibile modificare il valore del parametro default_toast_compression dal default pglz ad lz4.

No-wraparound VACUUM

Il problema del wraparound delle transazioni e' particolarmente grave in PostgreSQL. Con la versione 14 l'autovacuum diventa piu' aggressivo quando ci si avvina al wraparound evitando il blocco della base dati. I nuovi parametri di controllo sono vacuum_failsafe_age e vacuum_multixact_failsafe_age.

Subscripting operators

Ora e' possibile utilizzare gli operatori di subscripting anche a jsonb e hstore.

Multiranges datatype

Ora e' possibile utilizzare datatype multirange come int4multirange per gli interi, tsmultirange per i timestamp, ...

Expressions extended statistics

Con le extended statistics e' possibile fornire maggiori indicazioni all'ottimizzatore sulle correlazioni tra i valori delle colonne (che altrimenti utilizza la probabilita' composta per calcolare la selettivita' delle condizioni). Dalla versione 14 e' possibile raccogliere le extended statistics anche su espressioni rendendo possibile il trattamento ottimale di query particolarmente complesse.

Varie ed eventuali

Non sono solo quelle riportate fino ad ora le uniche variazioni importanti della versione 14 di PostgreSQL. Altre novita' interessanti sono:

Performance
Sono numerosi gli interventi rivolti al miglioramento delle performance: minori bloat negli indici dopo le update; miglioramenti sulle query parallele, sui workloads concorrenti, sulle tabelle partizionate, sulla logical replication, sul VACUUM!
SEARCH e CYCLE in CTE
Sono state implementate le clausole SEARCH e CYCLE nelle common table expressions (CTE).
viste di sistema
Sono state aggiunte alcune colonne alle viste di sistema (eg. active_time in pg_stat_database),
Deprecated
Ad ogni nuova versione alcune funzionalita' sono deprecate e quindi e' consigliabile non utilizzarle piu' anche se ancora funzionano. Tra queste la piu' importante, a mio modesto parere, e' la crittografia delle password con MD5: ora il default e' SHA256 ed il vecchio algoritmo non andrebbe piu' utilizzato.
Removed
Alcune funzionalita' deprecate da tempo sono state definitivamente rimosse nella versione 14. Tra queste sono significativi i seguenti casi: rimozione degli operatori @ e ~ per i datatype geometrici (da tempo sono utilizzati <@ e @> ).

Avro' dimenticato qualcosa? Certamente si!
Ecco il contenuto della matrice delle nuove funzionalita' di PostgreSQL 14:
Multiranges datatype, B-tree bottom-up index deletion, range_agg range type aggregation function, Incremental sort for window functions, LZ4 compression for TOAST tables, Query pipelining, JSONB Subscripting, Logical replication stream in-progress transactions, Vacuum "emergency mode"m Foreign data wrapper query parallelism, Import foreign table partitions, Parallel query execution on remote databases, BEGIN ATOMIC function bodies, Query parallelism for RETURN QUERY.
Non c'e' solo questo: l'elenco completo e' riportato nella documentazione ufficiale e nel'ottimo prospetto riassuntivo di pgPedia.

PostgreSQL e' in costante evoluzione!
Per il passato... un documento completo con le versioni di tutti prodotti SW che ritengo piu' significativi, ed ovviamente anche di PostgreSQL, e' il tuo server puzza!
Per il futuro... in realta' il futuro di PostgreSQL 15 e' gia' adesso perche' gli sviluppi per la versione 15 sono gia' formalmente iniziati [NdA 2021-07] ed ad aprile 2022 si arrivera' al Feature Freeze in cui vengono fissate le nuove funzionalita' che verranno aggiunte nella versione. Arriveranno quindi le prime Beta e quindi una o piu' RC (Release Candidate) a seconda delle necessita'. Probabilmente entro il 2022-10 la nuova versione PG15 sara' disponibile come produzione.

Titolo: PostgreSQL 14 - Nuove funzionalita'
Livello: Avanzato (3/5)
Data: 13 Ottobre 2021
Versione: 1.0.0 - 31 Ottobre 2021
Autore: mail [AT] meo.bogliolo.name