Details

Работа посвящена проектированию и реализации программного комплекса автоматизированного версионирования данных для СУБД PostgreSQL на основе встроенных механизмов расширяемости. Проведён анализ существующих подходов к версионированию и стандарта SQL:2011, спроектирована архитектура системы на основе централизованного реестра метаданных, реализованы алгоритмы фиксации DML-изменений с транзакционными гарантиями и кэшированием SQL-выражений, механизм DDL-синхронизации, декларативное секционирование таблиц истории и подсистема управления жизненным циклом, модель разграничения доступа на основе Row Level Security. Проведено функциональное тестирование на 28 сценариях и нагрузочное тестирование трёх конфигураций системы. Результаты демонстрируют возможность реализации полноценного функционала темпоральных таблиц стандарта SQL:2011 средствами расширяемости PostgreSQL без модификации ядра СУБД. Программный комплекс оформлен в виде стандартного расширения, устанавливаемого командой CREATE EXTENSION, и пригоден к развртыванию в управляемых облачных средах с ограниченными правами доступа. Для достижения результатов использовались: PostgreSQL 16, PL/pgSQL, Python (psycopg2, Click).

The work is devoted to the design and implementation of a programmable complex for automated data versioning in the PostgreSQL DBMS based on built-in extensibility mechanisms. An analysis of existing versioning approaches and the SQL:2011 standard has been carried out. The system architecture based on a centralized metadata registry has been designed. Algorithms for capturing DML changes with transactional guarantees and SQL statement caching, a DDL synchronization mechanism, declarative partitioning of history tables and a lifecycle management subsystem, as well as an access control model based on Row Level Security have been implemented. Functional testing was performed on 28 scenarios, and load testing was conducted for three system configurations. The results demonstrate the feasibility of implementing full-fledged temporal table functionality of the SQL:2011 standard using PostgreSQL extensibility mechanisms without modifying the DBMS kernel. The programmable complex is packaged as a standard extension installable via the CREATE EXTENSION command and is suitable for deployment in managed cloud environments with restricted access privileges. The following tools were used to achieve the results: PostgreSQL 16, PL/pgSQL, Python (psycopg2, Click).