4. 数据库环境搭建：PostgreSQL/MySQL安装、数据库初始化、用户与权限配置

数据库是服务目录平台的持久化核心，所有模板元数据、安全策略、用户信息与审计日志均依赖数据库的稳定运行。本章将指导你完成两种主流关系型数据库（PostgreSQL 与 MySQL）的安装、初始化脚本编写以及细粒度权限配置，确保平台在开发与生产环境中具备一致的数据底座。

4.1 数据库选型对比

服务目录平台对数据库的核心需求包括：JSON/JSONB 支持（存储模板结构）、行级安全策略（RLS/权限过滤）、事务完整性以及高并发下的查询性能。下表从关键维度对比 PostgreSQL 与 MySQL 的适用场景：

4.2 PostgreSQL 安装与初始化

4.2.1 安装步骤（Ubuntu 22.04 示例）

# 更新包索引
sudo apt update

# 安装 PostgreSQL 16
sudo apt install postgresql-16 postgresql-client-16 -y

# 检查服务状态
sudo systemctl status postgresql

# 设置开机自启
sudo systemctl enable postgresql

4.2.2 数据库初始化脚本

安装完成后，使用 initdb 初始化数据目录（通常自动完成），然后创建服务目录平台专用的数据库与角色：

# 切换到 postgres 系统用户
sudo -i -u postgres

# 创建平台专用角色（非超级用户）
createuser --interactive --pwprompt catalog_admin
# 按提示输入密码，并选择 "n" 禁止创建数据库权限

# 创建数据库，指定所有者
createdb -O catalog_admin service_catalog_db

# 退出 postgres 用户
exit

4.2.3 验证连接

psql -h localhost -U catalog_admin -d service_catalog_db -W

4.3 MySQL 安装与初始化

4.3.1 安装步骤（Ubuntu 22.04 示例）

# 安装 MySQL 8.0
sudo apt install mysql-server-8.0 -y

# 检查服务状态
sudo systemctl status mysql

# 运行安全安装向导
sudo mysql_secure_installation

4.3.2 数据库与用户创建

# 以 root 登录 MySQL
sudo mysql -u root

-- 创建数据库，指定字符集
CREATE DATABASE service_catalog_db
  CHARACTER SET utf8mb4
  COLLATE utf8mb4_unicode_ci;

-- 创建应用用户，限制主机为 localhost
CREATE USER 'catalog_admin'@'localhost'
  IDENTIFIED BY 'YourStrongPassword!';

-- 授予数据库全部权限
GRANT ALL PRIVILEGES ON service_catalog_db.*
  TO 'catalog_admin'@'localhost';

-- 刷新权限
FLUSH PRIVILEGES;

-- 退出
EXIT;

4.4 用户与权限精细配置

服务目录平台通常采用多租户架构，不同团队或项目组只能访问自己的模板与配置。以下以 PostgreSQL 为例，演示如何通过角色继承与行级安全实现租户隔离。

4.4.1 角色层级设计

4.4.2 行级安全策略（RLS）配置

-- 以 catalog_admin 登录
psql -U catalog_admin -d service_catalog_db

-- 在模板表上启用 RLS
ALTER TABLE templates ENABLE ROW LEVEL SECURITY;

-- 创建基于租户 ID 的策略
CREATE POLICY tenant_isolation ON templates
  FOR ALL
  USING (tenant_id = current_setting('app.tenant_id')::UUID);

-- 创建只读角色并授权
CREATE ROLE tenant_reader_001;
GRANT SELECT ON templates TO tenant_reader_001;

-- 设置租户上下文（应用层在连接时执行）
SET app.tenant_id = '550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000';

4.5 数据库初始化流程总览

下图展示了从安装到权限配置的完整链路，帮助你在实际操作中按序执行：

4.6 常见问题与避坑指南

• 认证失败： PostgreSQL 修改 pg_hba.conf 后未重启服务；MySQL 未执行 FLUSH PRIVILEGES。
• 权限过大： 直接使用 root 或超级用户连接应用，违反最小权限原则，存在安全风险。
• 字符集不一致： 数据库默认字符集与模板内容不匹配，导致中文或特殊字符存储异常。建议统一使用 UTF8（PostgreSQL）或 utf8mb4（MySQL）。
• RLS 策略未生效： 忘记在表上执行 ENABLE ROW LEVEL SECURITY，或应用层未设置会话变量。
• 连接池耗尽： 应用层未合理配置连接池大小，导致数据库连接数超限。建议使用 PgBouncer（PostgreSQL）或 ProxySQL（MySQL）进行连接池管理。