PostGIS

PostGIS は、 PostgreSQLの非常に人気のオープンソース拡張機能であり、 GIS地理情報システムオブジェクトをデータベースに保存し、 SQLを介して照会するためのサポートを導入します。

重要

このセクションでは、PostGISに精通していることを前提として、CloudNativePGを介してKubernetesでPostGISデータベースを使用して新しいPostgreSQLクラスターを作成する方法に関する基本情報を提供します。

CloudNativePGコミュニティは、公式の PostGIS images hosted on DockerHub 上にビルドされたコンテナイメージを維持します。詳細については、次をご覧ください。

• postgis-containers

• postgis-containers

PostGISクラスターに関する基本的な概念

概念的に、PostGISベースのPostgreSQLクラスターまたは単にPostGISクラスターは、他のPostgreSQLクラスターと似ています。唯一の違いは次のとおりです。

• PostGISおよび関連ライブラリのシステム内の存在

• PostGIS拡張機能のデータベース内の存在

CloudNativePGは不変アプリケーションコンテナに基づいているため、 PostGISをプロビジョニングする唯一の方法は、オペランドに使用するコンテナイメージに追加することです。 コンテナイメージの要件 は、これを実現する方法に関する詳細な手順を提供します。もっと簡単には、以下の例にあるように、コミュニティからのPostGISコンテナイメージを使用できます。

2番目のステップは、PostgreSQLデータベースに拡張機能をインストールすることです。これは2つの方法で行うことができます。

• アプリケーションデータベースにインストールします。これは、マイクロサービスアーキテクチャに従って、クラスターでホストするメインで唯一のデータベースです。または

• インスタンスが複数のデータベースで共有されるモノリスアーキテクチャを採用する場合、クラスター内に作成することになるすべてのデータベースで利用できるように、 template1 データベースにインストールします

注釈

データベース内のマイクロサービスとモノリスアーキテクチャの詳細については、 How many databases should be hosted in a single PostgreSQL instance? を参照してください。

または Database import 。

PostGISで新しいPostgreSQLクラスターを作成する

PostGIS 3.2で新しいPostgreSQL 17クラスターを作成することにします。

最初のステップは、オペランドに適切なPostGISコンテナイメージを使用し、 Cluster リソースの.spec.imageName オプションを適切に設定することです。

以下の例は、PostGISクラスターの作成を行う方法に関するガイダンスを提供します。

apiVersion: postgresql.cnpg.io/v1
kind: Cluster
metadata:
  name: postgis-example
spec:
  instances: 1
  imageName: ghcr.io/cloudnative-pg/postgis:17
  storage:
    size: 1Gi
  postgresql:
    parameters:
      log_statement: ddl
- --
apiVersion: postgresql.cnpg.io/v1
kind: Database
metadata:
  name: postgis-example-app
spec:
  name: app
  owner: app
  cluster:
    name: postgis-example
  extensions:
  - name: postgis
  - name: postgis_topology
  - name: fuzzystrmatch
  - name: postgis_tiger_geocoder

警告

CloudNativePGでは構成より規約が適用されますが、本番用にシステムの構成とチューニングに時間を費やす必要があることを考慮してください。また、以下の例の`imageName` は、PostgreSQL 17の利用可能な最新のイメージを意図的にポイントしています。真の不変性を実現するには、特定のイメージ名、またはできればSHA256ダイジェストを使用する必要があります。

apiVersion: postgresql.cnpg.io/v1
kind: Cluster
metadata:
  name: postgis-example
spec:
  instances: 1
  imageName: ghcr.io/cloudnative-pg/postgis:17
  storage:
    size: 1Gi
  postgresql:
    parameters:
      log_statement: ddl
- --
apiVersion: postgresql.cnpg.io/v1
kind: Database
metadata:
  name: postgis-example-app
spec:
  name: app
  owner: app
  cluster:
    name: postgis-example
  extensions:
  - name: postgis
  - name: postgis_topology
  - name: fuzzystrmatch
  - name: postgis_tiger_geocoder

この例では、 Database リソースの宣言的拡張管理を活用して、指定された拡張機能をapp データベースに追加します。

注釈

詳細については、 データベース内の拡張機能の管理 を参照してください。

app データベースに接続することにより、コンテナ内にあるPostGISの利用可能なバージョンを簡単に確認できます。このドキュメントの値とは異なる値を取得する場合があります。

$ kubectl cnpg psql postgis-example -- app
psql (17.5 (Debian 17.5-1.pgdg110+2))
Type "help" for help.

app=# SELECT * FROM pg_available_extensions WHERE name ~ ^postgis ORDER BY 1;
           name           | default_version | installed_version |                          comment
- -------------------------+-----------------+-------------------+------------------------------------------------------------
 postgis                  | 3.5.2           | 3.5.2             | PostGIS geometry and geography spatial types and functions
 postgis-3                | 3.5.2           |                   | PostGIS geometry and geography spatial types and functions
 postgis_raster           | 3.5.2           |                   | PostGIS raster types and functions
 postgis_raster-3         | 3.5.2           |                   | PostGIS raster types and functions
 postgis_sfcgal           | 3.5.2           |                   | PostGIS SFCGAL functions
 postgis_sfcgal-3         | 3.5.2           |                   | PostGIS SFCGAL functions
 postgis_tiger_geocoder   | 3.5.2           | 3.5.2             | PostGIS tiger geocoder and reverse geocoder
 postgis_tiger_geocoder-3 | 3.5.2           |                   | PostGIS tiger geocoder and reverse geocoder
 postgis_topology         | 3.5.2           | 3.5.2             | PostGIS topology spatial types and functions
 postgis_topology-3       | 3.5.2           |                   | PostGIS topology spatial types and functions
(10 rows)

次のステップは、 Database リソースにリストされている拡張機能がapp データベースに正しくインストールされていることを確認することです。

app=# \dx
                                        List of installed extensions
          Name          | Version |   Schema   |                        Description
- -----------------------+---------+------------+------------------------------------------------------------
 fuzzystrmatch          | 1.2     | public     | determine similarities and distance between strings
 plpgsql                | 1.0     | pg_catalog | PL/pgSQL procedural language
 postgis                | 3.5.2   | public     | PostGIS geometry and geography spatial types and functions
 postgis_tiger_geocoder | 3.5.2   | tiger      | PostGIS tiger geocoder and reverse geocoder
 postgis_topology       | 3.5.2   | topology   | PostGIS topology spatial types and functions
(5 rows)

最後に

app=# SELECT postgis_full_version();
                                                                            postgis_full_version
- ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 POSTGIS="3.5.2 dea6d0a" [EXTENSION] PGSQL="170" GEOS="3.9.0-CAPI-1.16.2" PROJ="7.2.1 NETWORK_ENABLED=OFF URL_ENDPOINT=https://cdn.proj.org USER_WRITABLE_DIRECTORY=/tmp/proj DATABASE_PATH=/usr/share/proj/proj.db" (compiled against PROJ 7.2.1) LIBXML="2.9.10" LIBJSON="0.15" LIBPROTOBUF="1.3.3" WAGYU="0.5.0 (Internal)" TOPOLOGY
(1 row)