Linux環(huán)境下的Java（JDBC）鏈接openGauss數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)踐

一、測(cè)試環(huán)境

1、操作系統(tǒng)：

CentOS操作系統(tǒng)官方下載地址：https://www.centos.org/download/?

（Tips：目前官方版本已經(jīng)到8、9）

2、DataBase版本：

根據(jù)操作系統(tǒng)下載匹配的數(shù)據(jù)庫(kù)版本和JDBC驅(qū)動(dòng)包。

官方下載地址：https://opengauss.org/zh/download/??（Tips：官方最新版本3.1.0）

3、JDK版本：

登錄網(wǎng)址：https://www.oracle.com/java/technologies/downloads/#java11?

選擇對(duì)應(yīng)jdk版本下載。（Tips：可在Windows下載完成后，通過(guò)FTP或者SSH到發(fā)送到Linux上）。

4、本實(shí)驗(yàn)預(yù)置環(huán)境

1）操作系統(tǒng)版本：CentOS 7 64位（CentOS Linux release 7.6.1810）

2）DataBase?&?JDBC版本：

üopenGauss 2.0.1。??

üJDBC驅(qū)動(dòng)版本：JDBC_2.0.0

3）JDK版本：Java 11.0.17

二、Linux環(huán)境安裝Java環(huán)境及配置步驟

1、登錄到Linux環(huán)境，切換到root用戶（Tips：需要root密碼）

su root

cd /usr
mkdir java

3、將“jdk-11.0.17_linux-x64_bin.tar.gz” 上傳到?/usr/java/ 目錄?。（Tips：可通過(guò)FTP或者SSH 發(fā)送到Linux系統(tǒng)，在通過(guò)cp命令進(jìn)行復(fù)制）

4、解壓jdk到當(dāng)前目錄，得到文件夾“jdk-11.0.17”（Tips：下載不同版本的JDK文件名不同）。

cd /usr/java/
tar -zxvf jdk-11.0.17_linux-x64_bin.tar.gz

5、安裝完畢可以建立一個(gè)鏈接以節(jié)省目錄長(zhǎng)度

ln -s /usr/java/jdk-11.0.17  /usr/jdk

6、編輯配置文件，配置環(huán)境變量

vi /etc/profile

在文本的末尾添加如下內(nèi)容：

export JAVA_HOME=/usr/jdk
export CLASSPATH=$JAVA_HOME/lib/
export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin
export PATH JAVA_HOME CLASSPATH
cat /etc/profile

7、重啟機(jī)器或執(zhí)行命令

source /etc/profile ?

或???

sudo shutdown -r now

8、查看安裝情況

java -version

9、可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤信息：

bash: ./java: cannot execute binary file

出現(xiàn)這個(gè)錯(cuò)誤的原因可能是在32位的操作系統(tǒng)上安裝了64位的jdk，

1、查看jdk版本和Linux版本位數(shù)是否一致。

2、查看你安裝的Ubuntu是32位還是64位系統(tǒng)：

sudo uname -m
i686 //表示是32位
x86_64 // 表示是64位

到此，?Java環(huán)境配置完成。

三、準(zhǔn)備鏈接數(shù)據(jù)庫(kù)的環(huán)境

1、修改數(shù)據(jù)庫(kù)的pg_hba.conf文件。

在GS_HOME中查找pg_hba.conf文件，本實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)庫(kù)GS_HOME設(shè)置的為/gaussdb/data/db1，實(shí)際操作中GS_HOME地址可以查看安裝時(shí)的配置文件

“/soft/openGauss/clusterconfig.xml”中的


cd /gaussdb/data/db1
vi pg_hba.conf

將以下內(nèi)容添加進(jìn)pg_hba.conf文件中。（Tips：當(dāng)在鏈接時(shí)如果提示“FATAL: Forbid remote connection with trust method!”，則需要更改目標(biāo)IP對(duì)應(yīng)的客戶端接入認(rèn)證將 trust 改成sha256）。

切換omm用戶登陸，使用gs_ctl命令將策略生效。

su - omm
gs_ctl reload -D /gaussdb/data/db1

2、連接數(shù)據(jù)庫(kù)后，進(jìn)入SQL命令界面。創(chuàng)建測(cè)試用戶dbuser，密碼為Gauss#3demo 。

gsql -d postgres -p 26000 -r
CREATE USER dbuser IDENTIFIED BY 'Gauss#3demo';
postgres=# alter role dbuser createrole createdb;
ALTER ROLE
postgres=# q

3、創(chuàng)建測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)demo。

使用gsql工具登陸數(shù)據(jù)庫(kù)。登錄用戶為dbuser，密碼為Gauss#3demo（或者為用戶自定義的密碼）。

gsql -d postgres -p 26000 -U dbuser –r

創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)demo

create database demo ENCODING 'UTF8' template = template0;
connect demo;

4、創(chuàng)建名為demo的schema，并設(shè)置demo為當(dāng)前的schema。

CREATE SCHEMA demo;

將默認(rèn)搜索路徑設(shè)為demo。

SET search_path TO demo;

5、創(chuàng)建測(cè)試表websites。

CREATE TABLE websites (
id int NOT NULL,
name char(20) NOT NULL DEFAULT '',
url varchar(255) NOT NULL DEFAULT '',
PRIMARY KEY (id)
);
COMMENT ON COLUMN websites.name IS '站點(diǎn)名稱';

6、插入數(shù)據(jù)。

INSERT INTO websites VALUES
('1', 'openGauss', 'https://opengauss.org/zh/'),
('2', 'huaweicloud', 'https://www.huaweicloud.com/'),
('3', 'openEuler', 'https://openeuler.org/zh/');

7、退出數(shù)據(jù)庫(kù)

postgres=# q

8、修改數(shù)據(jù)庫(kù)監(jiān)聽(tīng)地址。

在GS_HOME中，本實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)庫(kù)GS_HOME設(shè)置的為/gaussdb/data/db1。

cd /gaussdb/data/db1
vi postgresql.conf

將listen_addresses的值修改成為*。

listen_addresses = '*'

修改完成后重啟數(shù)據(jù)庫(kù)生效（-D后面的數(shù)據(jù)庫(kù)默認(rèn)路徑，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修改）。

gs_ctl restart -D /gaussdb/data/db1

9、將對(duì)應(yīng)的JDBC驅(qū)動(dòng)包?“postgresql.jar” 上傳到?/soft ?目錄?。（Tips：可通過(guò)FTP或者SSH 發(fā)送到Linux系統(tǒng)，在通過(guò)cp命令進(jìn)行復(fù)制）。

到此，?鏈接數(shù)據(jù)庫(kù)的環(huán)境準(zhǔn)備就緒。

四、鏈接測(cè)試

1、連接openGauss并執(zhí)行java代碼

1）使用Java程序連接數(shù)據(jù)庫(kù)并進(jìn)行查詢。在/soft目錄中創(chuàng)建openGaussDemo.java文件：

vi /soft/openGaussDemo.java

進(jìn)入編輯openGaussDemo.java文件模式：

將如下文件內(nèi)容拷貝至openGaussDemo.java文件。

import java.sql.*;
public class openGaussDemo {
static final String JDBC_DRIVER = "org.postgresql.Driver";  
static final String DB_URL = "jdbc//192.168.52.3:26000/demo";
// 數(shù)據(jù)庫(kù)的用戶名與密碼，需要根據(jù)自己的設(shè)置
static final String USER = "dbuser";
static final String PASS = "Gauss#3demo";
public static void main(String[] args) {
Connection conn = null;
Statement stmt = null;
try{
// 注冊(cè) JDBC 驅(qū)動(dòng)
Class.forName(JDBC_DRIVER);


// 打開(kāi)鏈接
System.out.println("連接數(shù)據(jù)庫(kù)...");
conn = DriverManager.getConnection(DB_URL,USER,PASS);


// 執(zhí)行查詢
System.out.println(" 實(shí)例化Statement對(duì)象...");
stmt = conn.createStatement();
String sql;
sql = "SELECT id, name, url FROM demo.websites";
ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);


// 展開(kāi)結(jié)果集數(shù)據(jù)庫(kù)
while(rs.next()){
// 通過(guò)字段檢索
int id  = rs.getInt("id");
String name = rs.getString("name");
String url = rs.getString("url");


// 輸出數(shù)據(jù)
System.out.print("ID: " + id);
System.out.print(", 站點(diǎn)名稱: " + name);
System.out.print(", 站點(diǎn) URL: " + url);
System.out.print("
");
}
// 完成后關(guān)閉
rs.close();
stmt.close();
conn.close();
}catch(SQLException se){
// 處理 JDBC 錯(cuò)誤
se.printStackTrace();
}catch(Exception e){
// 處理 Class.forName 錯(cuò)誤
e.printStackTrace();
}finally{
// 關(guān)閉資源
try{
if(stmt!=null) stmt.close();
}catch(SQLException se2){
}// 什么都不做
try{
if(conn!=null) conn.close();
}catch(SQLException se){
se.printStackTrace();
}
}
System.out.println("Goodbye!");
}
}

編輯完成后，按“ESC”鍵，輸入:wq!保存退出。

說(shuō)明：請(qǐng)用戶根據(jù)實(shí)際情況替換紅字內(nèi)容，修改

jdbc//192.168.52.3:26000/postgres中的IP信息，以及連接數(shù)據(jù)庫(kù)的用戶及密碼USER = "dbuser"、 PASS = "Gauss#3demo" 。

2、在安裝Java的本機(jī)，對(duì)Java程序編譯后執(zhí)行。

先對(duì)Java程序進(jìn)行編譯（進(jìn)入Java程序的目錄）

javac -encoding utf-8 -cp /soft/postgresql.jar openGaussDemo.java

再執(zhí)行以下命令（Tips:注意“.:”的書(shū)寫）。

java -cp .:/soft/postgresql.jar openGaussDemo

3、執(zhí)行結(jié)果

至此，在linux環(huán)境下java訪問(wèn)openGauss數(shù)據(jù)庫(kù)就算完成了。

五、經(jīng)驗(yàn)小結(jié)（FAQ）

1、數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行環(huán)境建議

1）支持的硬件平臺(tái)

openGauss支持運(yùn)行在ARM服務(wù)器和通用的x86服務(wù)器上：

支持ARM服務(wù)器和基于x86_64的通用PC服務(wù)器。

支持本地存儲(chǔ)（SATA、SAS、SSD）。

支持千兆、萬(wàn)兆Ethernet網(wǎng)絡(luò)。

2）支持的操作系統(tǒng)

ARM：openEuler 20.03LTS（推薦采用此操作系統(tǒng)）、麒麟V10、Asianux 7.5

X86：openEuler 20.03LTS、CentOS 7.6、Asianux 7.6

2、JDBC開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序的流程

3、連接故障說(shuō)明

1）gsql: could not connect to server: No route to host

此問(wèn)題一般是指定了不可達(dá)的地址或者端口導(dǎo)致的。請(qǐng)檢查-h參數(shù)與-p參數(shù)是否添加正確。

2）gsql: FATAL: Invalid username/password,login denied.

此問(wèn)題一般是輸入了錯(cuò)誤的用戶名和密碼導(dǎo)致的，請(qǐng)聯(lián)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理員，確認(rèn)用戶名和密碼的正確性。

3）gsql: FATAL: Forbid remote connection with trust method!

數(shù)據(jù)庫(kù)由于安全問(wèn)題，禁止遠(yuǎn)程登錄時(shí)使用trust模式。這時(shí)需要修改pg_hba.conf里的連接認(rèn)證信息。具體的設(shè)置信息請(qǐng)參見(jiàn)：官方《開(kāi)發(fā)者指南》中“管理數(shù)據(jù)庫(kù)安全 > 客戶端接入認(rèn)證 > 配置文件參考”章節(jié)。??——實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到此錯(cuò)誤tips

說(shuō)明：請(qǐng)不要修改pg_hba.conf中openGauss主機(jī)的相關(guān)設(shè)置，否則可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)功能故障。建議業(yè)務(wù)應(yīng)用部署在openGauss之外，而非openGauss內(nèi)部。

4）The “l(fā)ibpq.so” loaded mismatch the version of gsql, please check it.

此問(wèn)題是由于環(huán)境中使用的libpq.so的版本與gsql的版本不匹配導(dǎo)致的，請(qǐng)通過(guò)“l(fā)dd gsql”命令確認(rèn)當(dāng)前加載的libpq.so的版本，并通過(guò)修改LD_LIBRARY_PATH環(huán)境變量來(lái)加載正確的libpq.so。

5）gsql: symbol lookup error: xxx/gsql: undefined symbol: libpqVersionString

此問(wèn)題是由于環(huán)境中使用的libpq.so的版本與gsql的版本不匹配導(dǎo)致的（也有可能是環(huán)境中存在PostgreSQL的libpq.so），請(qǐng)通過(guò)“l(fā)dd gsql”命令確認(rèn)當(dāng)前加載的libpq.so的版本，并通過(guò)修改LD_LIBRARY_PATH環(huán)境變量來(lái)加載正確的libpq.so。

6）gsql: connect to server failed: Connection timed out

Is the server running on host “xx.xxx.xxx.xxx” and accepting TCP/IP connections on port xxxx?

此問(wèn)題是由于網(wǎng)絡(luò)連接故障造成。請(qǐng)檢查客戶端與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器間的網(wǎng)絡(luò)連接。如果發(fā)現(xiàn)從客戶端無(wú)法PING到數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器端，則說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)連接出現(xiàn)故障。

7）gsql: FATAL: permission denied for database “postgres” ?DETAIL: User does not have CONNECT privilege.

此問(wèn)題是由于用戶不具備訪問(wèn)該數(shù)據(jù)庫(kù)的權(quán)限，可以使用如下方法解決。

a.使用管理員用戶dbadmin連接數(shù)據(jù)庫(kù)。

gsql -d postgres -U dbadmin -p 5432

b.賦予該用戶訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的權(quán)限。

GRANT CONNECT ON DATABASE postgres TO user1;

8）gsql: FATAL: sorry, too many clients already，active/non-active: 197?3.

此問(wèn)題是由于系統(tǒng)連接數(shù)量超過(guò)了最大連接數(shù)量。請(qǐng)進(jìn)行會(huì)話連接數(shù)管理，釋放無(wú)用會(huì)話。

會(huì)話狀態(tài)可以在視圖PG_STAT_ACTIVITY中查看。無(wú)用會(huì)話可以使用函數(shù)pg_terminate_backend進(jìn)行釋放。

select datid,pid,state from pg_stat_activity;

datid | pid | state -------+-----------------+-------- 13205 | 139834762094352 | active 13205 | 139834759993104 | idle (2 rows)

其中pid的值即為該會(huì)話的線程ID。根據(jù)線程ID結(jié)束會(huì)話。

SELECT PG_TERMINATE_BACKEND(139834759993104);

顯示類似如下信息，表示結(jié)束會(huì)話成功。

PG_TERMINATE_BACKEND ---------------------- t (1 row)

9）gsql: wait xxx.xxx.xxx.xxx:xxxx timeout expired

gsql在向數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)起連接的時(shí)候，會(huì)有5分鐘超時(shí)機(jī)制，如果在這個(gè)超時(shí)時(shí)間內(nèi)，數(shù)據(jù)庫(kù)未能正常的對(duì)客戶端請(qǐng)求進(jìn)行校驗(yàn)和身份認(rèn)證，那么gsql會(huì)退出當(dāng)前會(huì)話的連接過(guò)程，并報(bào)出如上錯(cuò)誤。

一般來(lái)說(shuō)，此問(wèn)題是由于連接時(shí)使用的-h參數(shù)及-p參數(shù)指定的連接主機(jī)及端口有誤（即錯(cuò)誤信息中的xxx部分），導(dǎo)致通信故障；極少數(shù)情況是網(wǎng)絡(luò)故障導(dǎo)致。要排除此問(wèn)題，請(qǐng)檢查數(shù)據(jù)庫(kù)的主機(jī)名及端口是否正確。

10）gsql: could not receive data from server: Connection reset by peer.

同時(shí)，檢查數(shù)據(jù)庫(kù)主節(jié)點(diǎn)日志中出現(xiàn)類似如下日志“ FATAL: cipher file “/data/dbnode/server.key.cipher” has group or world access”，一般是由于數(shù)據(jù)目錄或部分關(guān)鍵文件的權(quán)限被誤操作篡改導(dǎo)致。請(qǐng)參照其他正常實(shí)例下的相關(guān)文件權(quán)限，修改回來(lái)便可。

11）gsql: FATAL: GSS authentication method is not allowed because XXXX user password is not disabled.

目標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)主節(jié)點(diǎn)的pg_hba.conf里配置了當(dāng)前客戶端IP使用”gss”方式來(lái)做認(rèn)證，該認(rèn)證算法不支持用作客戶端的身份認(rèn)證，請(qǐng)修改到”sha256”后再試。配置方法見(jiàn)官網(wǎng)《開(kāi)發(fā)者指南》中“管理數(shù)據(jù)庫(kù)安全 > 客戶端接入認(rèn)證 > 配置文件參考”章節(jié) 。

說(shuō)明：

- 請(qǐng)不要修改pg_hba.conf中openGauss主機(jī)的相關(guān)設(shè)置，否則可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)功能故障。
- 建議業(yè)務(wù)應(yīng)用部署在openGauss之外，而非openGauss內(nèi)部。

以上歡迎大家測(cè)試、并交流！

　　審核編輯：湯梓紅

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