Διόρθωση του σφάλματος σχέσης PSQLException στο Spring Boot και το Keycloak μετά τη μετεγκατάσταση PostgreSQL

Κοινές προκλήσεις με Keycloak και PostgreSQL Migration

Κατά τη μετεγκατάσταση μιας εφαρμογής Spring Boot με Keycloak από το MariaDB στην PostgreSQL, οι προγραμματιστές συχνά αντιμετωπίζουν απροσδόκητα ζητήματα που σχετίζονται με τη διαχείριση σχημάτων βάσης δεδομένων. Ένα τέτοιο σφάλμα είναι το "PSQLException: η σχέση δεν υπάρχει", το οποίο μπορεί να προκαλέσει σημαντική απογοήτευση, ειδικά όταν ο εν λόγω πίνακας φαίνεται να υπάρχει.

Αυτό το σφάλμα εμφανίζεται συνήθως όταν πολλές συνδέσεις ή διεργασίες προσπαθούν να αποκτήσουν πρόσβαση σε πίνακες Keycloak ταυτόχρονα, οδηγώντας σε σύγχυση σχετικά με τον χειρισμό τέτοιων αλληλεπιδράσεων από την PostgreSQL. Είναι σημαντικό να διασφαλιστεί ότι όλα τα στοιχεία, συμπεριλαμβανομένου του σχήματος της βάσης δεδομένων και των διαμορφώσεων πίνακα, είναι σωστά ευθυγραμμισμένα μετά τη μετεγκατάσταση.

Σε αυτήν την περίπτωση, η εφαρμογή μπορεί να συνδεθεί στη βάση δεδομένων, αλλά εξακολουθούν να προκύπτουν σφάλματα κατά τη διάρκεια του χρόνου εκτέλεσης. Οι προγραμματιστές θα πρέπει να γνωρίζουν τη συγκεκριμένη συμπεριφορά της PostgreSQL με την πρόσβαση σε πίνακα, τον χειρισμό σχημάτων και τις διαφορές της από το MariaDB για να διαγνώσουν και να επιλύσουν αποτελεσματικά αυτά τα ζητήματα.

Με την προσεκτική επαλήθευση των διαπιστευτηρίων της βάσης δεδομένων, της παρουσίας σχήματος και των διαμορφώσεων PostgreSQL, μπορεί συχνά να εντοπιστεί η υποκείμενη αιτία του σφάλματος. Αυτός ο οδηγός θα διερευνήσει πιθανές λύσεις και βήματα αντιμετώπισης προβλημάτων που θα βοηθήσουν στην επίλυση του σφάλματος "η σχέση δεν υπάρχει" μετά τη μετεγκατάσταση των εφαρμογών Keycloak και Spring Boot στην PostgreSQL.

Κατανόηση και βελτιστοποίηση λύσεων για σφάλματα σχέσεων PostgreSQL στο Keycloak

Στα παρεχόμενα σενάρια, η πρώτη λύση περιστρέφεται γύρω από την επαλήθευση της ύπαρξης ενός πίνακα στη PostgreSQL χρησιμοποιώντας ένα εγγενές ερώτημα στο Spring Boot. Η εντολή entityManager.createNativeQuery επιτρέπει την εκτέλεση raw SQL, παρακάμπτοντας το παραδοσιακό σύστημα χαρτογράφησης οντοτήτων. Αυτό είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για την αντιμετώπιση προβλημάτων σχήματος όπως αυτό που εμφανίζεται με το σφάλμα "η σχέση δεν υπάρχει". Το ερώτημα αλληλεπιδρά απευθείας με τους πίνακες συστήματος της PostgreSQL (συγκεκριμένα information_schema.πίνακες) για να ελέγξετε εάν απαιτείται πίνακας, όπως π.χ keycloak.user_entity, υπάρχει στο σχήμα της βάσης δεδομένων. Με δέσμευση παραμέτρων με query.setParameter, η λύση εξασφαλίζει ευελιξία, επιτρέποντας στους προγραμματιστές να δοκιμάσουν διαφορετικούς πίνακες δυναμικά.

Το δεύτερο σενάριο δείχνει πώς το Flyway μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη διαχείριση των μετεγκαταστάσεων της βάσης δεδομένων. Με μόχλευση Flyway, διασφαλίζετε ότι όλες οι αλλαγές της βάσης δεδομένων, συμπεριλαμβανομένης της δημιουργίας και τροποποίησης πίνακα, είναι αυτοματοποιημένες και εκδομένες. Η διαμόρφωση μετεγκατάστασης Flyway διασφαλίζει ότι το απαραίτητο σχήμα εφαρμόζεται στην PostgreSQL αμέσως μόλις ξεκινήσει η εφαρμογή. Για παράδειγμα, η ρύθμιση Spring.flyway.baseline-on-migrate λέει στο Flyway να βασίσει το σχήμα εάν υπάρχουν προηγούμενες μετεγκαταστάσεις, διασφαλίζοντας ότι δεν αποτυγχάνει σε βάσεις δεδομένων παραγωγής όπου πίνακες όπως user_entity μπορεί να υπάρχει ήδη. Αυτή η λύση είναι ιδανική για την αποφυγή μη συνεπειών του σχήματος κατά τη μετεγκατάσταση μεταξύ βάσεων δεδομένων.

Η τρίτη λύση εστιάζει στη σύνταξη δοκιμών μονάδας χρησιμοποιώντας JUnit για την επικύρωση της παρουσίας του σχήματος. Στη δοκιμή, η εντολή βεβαιώ Αλήθεια χρησιμοποιείται για να επιβεβαιώσει ότι ο πίνακας υπάρχει, διασφαλίζοντας ότι η επικύρωση σχήματος πραγματοποιείται πριν η εφαρμογή προσπαθήσει να αλληλεπιδράσει μαζί του. Αυτή η δοκιμή παρέχει ένα επίπεδο ασφάλειας, διασφαλίζοντας ότι η βασική λειτουργικότητα της εφαρμογής δεν θα αποτύχει λόγω έλλειψης στοιχείων βάσης δεδομένων. Με την ενσωμάτωση τέτοιων δοκιμών στη διοχέτευση CI/CD, οι προγραμματιστές μπορούν να εντοπίσουν προληπτικά ζητήματα βάσης δεδομένων, όπως εσφαλμένες ρυθμίσεις παραμέτρων πινάκων, προτού προκαλέσουν σφάλματα χρόνου εκτέλεσης στην παραγωγή.

Κάθε λύση που παρέχεται όχι μόνο αντιμετωπίζει το συγκεκριμένο πρόβλημα της επαλήθευσης σχήματος, αλλά δίνει έμφαση στην απόδοση και την ασφάλεια. Το ακατέργαστο ερώτημα SQL έχει βελτιστοποιηθεί για άμεση πρόσβαση στον πίνακα, ενώ το Flyway διασφαλίζει ότι ο συγχρονισμός σχημάτων και οι μετεγκαταστάσεις είναι αυτοματοποιημένες. Αυτές οι λύσεις μπορούν να χρησιμοποιηθούν ταυτόχρονα, με το Flyway να διαχειρίζεται ενημερώσεις σχήματος και το εγγενές ερώτημα ή δοκιμές μονάδας που επαληθεύουν την ακεραιότητα του πίνακα μετά τη μετεγκατάσταση. Συνδυάζοντας αυτές τις τεχνικές, οι προγραμματιστές μπορούν να διαχειρίζονται δυναμικά τις βάσεις δεδομένων PostgreSQL εντός του Spring Boot, διασφαλίζοντας ομαλές μεταβάσεις από το MariaDB, ελαχιστοποιώντας παράλληλα τα σφάλματα που σχετίζονται με σχέσεις που λείπουν.

// Import necessary libraries
import javax.persistence.EntityManager;
import javax.persistence.Query;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

@Service
public class DatabaseService {
    @Autowired
    private EntityManager entityManager;

    // Method to verify the existence of a table
    @Transactional
    public boolean checkIfTableExists(String tableName) {
        try {
            String queryStr = "SELECT 1 FROM information_schema.tables WHERE table_schema = 'public' AND table_name = :tableName";
            Query query = entityManager.createNativeQuery(queryStr);
            query.setParameter("tableName", tableName);
            return !query.getResultList().isEmpty();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return false;
        }
    }
}

// Add Flyway dependency in your pom.xml or build.gradle
// For Maven, include this in pom.xml
<dependency>
    <groupId>org.flywaydb</groupId>
    <artifactId>flyway-core</artifactId>
    <version>8.0.0</version>
</dependency>

// In application.properties or application.yml, configure Flyway
spring.flyway.enabled=true
spring.flyway.locations=classpath:db/migration
spring.flyway.baseline-on-migrate=true

// Create SQL migration file in the directory specified in Flyway
// For example: db/migration/V1__Create_keycloak_user_entity.sql
CREATE TABLE keycloak.user_entity (
    id UUID PRIMARY KEY,
    username VARCHAR(255) NOT 
);
// Flyway will automatically manage schema updates during application startup

// Import necessary testing libraries
import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertTrue;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

@SpringBootTest
public class DatabaseServiceTest {
    @Autowired
    private DatabaseService databaseService;

    @Test
    @Transactional
    public void testTableExists() {
        boolean tableExists = databaseService.checkIfTableExists("user_entity");
        assertTrue(tableExists, "The table user_entity should exist in the schema.");
    }
}

Επίλυση προβλημάτων ταυτόχρονης πρόσβασης στο PostgreSQL με το Keycloak

Μια άλλη κρίσιμη πτυχή που πρέπει να λάβετε υπόψη κατά τη μετάβαση από το MariaDB στην PostgreSQL είναι το πώς PostgreSQL λαβές ταυτόχρονες συνδέσεις και κλείδωμα τραπεζιού, ειδικά με μια εφαρμογή όπως το Keycloak. Η PostgreSQL εφαρμόζει ένα σύστημα ελέγχου συγχρονισμού πολλαπλών εκδόσεων (MVCC), που σημαίνει ότι κάθε διεργασία λαμβάνει το δικό της στιγμιότυπο της βάσης δεδομένων. Ωστόσο, υπό ορισμένες συνθήκες, η ταυτόχρονη πρόσβαση στον ίδιο πίνακα, ιδιαίτερα κατά τη διάρκεια συναλλαγών, μπορεί να οδηγήσει σε συγκρούσεις ή σφάλματα εάν το σχήμα δεν έχει βελτιστοποιηθεί για τέτοιες συνθήκες.

Μια αποτελεσματική προσέγγιση για την αποφυγή αυτών των ζητημάτων είναι η επανεξέταση του επίπεδα απομόνωσης συναλλαγών και βεβαιωθείτε ότι έχουν ρυθμιστεί σωστά. Από προεπιλογή, η PostgreSQL χρησιμοποιεί το επίπεδο απομόνωσης "Read Committed", αλλά για εφαρμογές που εκτελούν βαριά, ταυτόχρονη πρόσβαση σε τραπέζι (όπως το Keycloak's user_entity πίνακα), οι προγραμματιστές μπορεί να χρειαστεί να εξετάσουν υψηλότερα επίπεδα απομόνωσης όπως το "Serializable". Αυτό μπορεί να αποτρέψει τις συγκρούσεις, αλλά συνοδεύεται από την αντιστάθμιση της δυνητικά μειωμένης απόδοσης. Η βελτιστοποίηση των δεικτών της βάσης δεδομένων είναι επίσης απαραίτητη για τη διασφάλιση της αποτελεσματικής ανάκτησης δεδομένων και τη μείωση της διαμάχης.

Μια άλλη πτυχή που συχνά παραβλέπεται είναι ο τρόπος με τον οποίο η βάση δεδομένων PostgreSQL έχει ρυθμιστεί για να χειρίζεται μεγάλους όγκους ταυτόχρονων αιτημάτων. Παραμέτρους συντονισμού όπως max_connections και work_mem στη διαμόρφωση PostgreSQL μπορεί να βελτιώσει δραστικά την απόδοση και να μειώσει τα σφάλματα που σχετίζονται με τα όρια σύνδεσης της βάσης δεδομένων. Αυτές οι προσαρμογές διασφαλίζουν ότι το Keycloak μπορεί να διαχειρίζεται τις περιόδους λειτουργίας χρήστη και τον έλεγχο ταυτότητας χωρίς να προκαλεί συμφόρηση στη βάση δεδομένων ή σφάλματα λόγω συγκρούσεων διεργασιών.