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Démarrage rapide : utiliser Java et JDBC avec Azure Database pour PostgreSQL - Serveur flexible

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S’APPLIQUE À : Azure Database pour PostgreSQL - Serveur flexible

Cet article montre la création d’un exemple d’application qui utilise Java et JDBC pour stocker et récupérer des informations dans le serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL.

JDBC est l’API Java standard pour se connecter à des bases de données relationnelles classiques.

Dans cet article, nous allons inclure deux méthodes d’authentification : l’authentification Microsoft Entra et l’authentification PostgreSQL. L’onglet Sans mot de passe affiche l’authentification Microsoft Entra et l’onglet Mot de passe affiche l’authentification PostgreSQL.

L’authentification Microsoft Entra est un mécanisme de connexion à Azure Database pour PostgreSQL utilisant les identités définies dans Microsoft Entra ID. Avec l’authentification Microsoft Entra, vous pouvez gérer les identités des utilisateurs de base de données et d’autres services Microsoft dans un emplacement centralisé, ce qui simplifie la gestion des autorisations.

L’authentification PostgreSQL utilise des comptes stockés dans PostgreSQL. Si vous choisissez d’utiliser des mots de passe comme informations d’identification pour les comptes, ces informations d’identification sont stockées dans la table user. Étant donné que ces mots de passe sont stockés dans PostgreSQL, vous devez gérer vous-même la rotation des mots de passe.

Prérequis

  • Un compte Azure. Si vous n’en avez pas, inscrivez-vous pour un essai gratuit.
  • Azure Cloud Shell ou Azure CLI. Nous vous recommandons d’utiliser Azure Cloud Shell. Vous serez ainsi connecté automatiquement et vous aurez accès à tous les outils dont vous avez besoin.
  • Un Java Development Kit pris en charge, version 8 (inclus dans Azure Cloud Shell).
  • L’outil de build Apache Maven.

Préparer l’environnement de travail

Tout d’abord, utilisez la commande suivante pour configurer certaines variables d’environnement.

export AZ_RESOURCE_GROUP=database-workshop
export AZ_DATABASE_SERVER_NAME=<YOUR_DATABASE_SERVER_NAME>
export AZ_DATABASE_NAME=<YOUR_DATABASE_NAME>
export AZ_LOCATION=<YOUR_AZURE_REGION>
export AZ_POSTGRESQL_AD_NON_ADMIN_USERNAME=<YOUR_POSTGRESQL_AD_NON_ADMIN_USERNAME>
export AZ_LOCAL_IP_ADDRESS=<YOUR_LOCAL_IP_ADDRESS>
export CURRENT_USERNAME=$(az ad signed-in-user show --query userPrincipalName -o tsv)

Remplacez les espaces réservés par les valeurs suivantes, qui sont utilisées dans cet article :

  • <YOUR_DATABASE_SERVER_NAME> : nom de votre instance de serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL, qui doit être unique dans Azure.
  • <YOUR_DATABASE_NAME> : nom de la base de données de votre instance de serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL, qui doit être unique dans Azure.
  • <YOUR_AZURE_REGION> : région Azure à utiliser. Vous pouvez utiliser eastus par défaut, mais nous vous recommandons de configurer une région plus proche de l’endroit où vous vivez. Vous pouvez voir la liste complète des régions disponibles en entrant az account list-locations.
  • <YOUR_POSTGRESQL_AD_NON_ADMIN_USERNAME> : nom d’utilisateur de votre instance de serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL. Assurez-vous que le nom d’utilisateur est un utilisateur valide dans votre locataire Microsoft Entra.
  • <YOUR_LOCAL_IP_ADDRESS>: adresse IP de votre ordinateur local, à partir duquel vous exécuterez l’application Spring Boot. Un moyen pratique de le trouver est d’ouvrir whatismyip.akamai.com.

Important

Lorsque vous définissez <YOUR_POSTGRESQL_AD_NON_ADMIN_USERNAME>, le nom d’utilisateur doit déjà exister dans votre locataire Microsoft Entra, sinon vous ne pourrez pas créer un utilisateur Microsoft Entra dans votre base de données.

Ensuite, créez un groupe de ressources à l’aide de la commande suivante :

az group create \
    --name $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --location $AZ_LOCATION \
    --output tsv

Créer une instance de serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL

Les sections suivantes décrivent comment créer et configurer votre instance de base de données.

Créer une instance de serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL et configurer l’utilisateur administrateur

La première chose que vous devez créer est une instance managée du serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL.

Remarque

Vous pouvez lire des informations plus détaillées sur la création d’instances de serveurs flexibles Azure Database pour PostgreSQL dans Créer une instance de serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL à l’aide du Portail Azure.

Si vous utilisez Azure CLI, exécutez la commande suivante pour vous assurer de disposer d’une autorisation suffisante :

az login --scope https://graph.microsoft.com/.default

Exécutez la commande suivante pour créer le serveur :

az postgres flexible-server create \
    --resource-group $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --name $AZ_DATABASE_SERVER_NAME \
    --location $AZ_LOCATION \
    --yes \
    --output tsv

Pour configurer un administrateur Microsoft Entra après avoir créé le serveur, suivez les étapes décrites dans Gérer les rôles Microsoft Entra dans Azure Database pour PostgreSQL – Serveur flexible.

Important

Lors de la configuration d’un administrateur, un nouvel utilisateur disposant de privilèges d’administrateur complets est ajouté à la base de données Azure de l’instance du serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL. Vous pouvez créer plusieurs administrateurs Microsoft Entra par instance de serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL.

Vous rencontrez des problèmes ? Dites-le nous.

Configurer une règle de pare-feu pour votre instance de serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL

Les instances de serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL sont sécurisées par défaut. Elles ont un pare-feu qui n’autorise aucune connexion entrante. Pour pouvoir utiliser notre base de données, vous devez ajouter une règle de pare-feu qui permet à l’adresse IP locale d’accéder au serveur de base de données.

Comme vous avez configuré votre adresse IP locale au début de cet article, vous pouvez ouvrir le pare-feu du serveur en exécutant la commande suivante :

az postgres flexible-server firewall-rule create \
    --resource-group $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --name $AZ_DATABASE_SERVER_NAME \
    --rule-name $AZ_DATABASE_SERVER_NAME-database-allow-local-ip \
    --start-ip-address $AZ_LOCAL_IP_ADDRESS \
    --end-ip-address $AZ_LOCAL_IP_ADDRESS \
    --output tsv

Si vous vous connectez à votre instance de serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL à partir du Sous-système Windows pour Linux (WSL) sur un ordinateur Windows, vous devez ajouter l’ID hôte WSL à votre pare-feu.

Obtenez l’adresse IP de votre ordinateur hôte en exécutant la commande suivante dans WSL :

cat /etc/resolv.conf

Copiez l’adresse IP suivant le terme nameserver, puis utilisez la commande suivante pour définir une variable d’environnement pour l’adresse IP de WSL :

AZ_WSL_IP_ADDRESS=<the-copied-IP-address>

Ensuite, utilisez la commande suivante pour ouvrir le pare-feu du serveur sur votre application WSL :

az postgres flexible-server firewall-rule create \
    --resource-group $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --name $AZ_DATABASE_SERVER_NAME \
    --rule-name $AZ_DATABASE_SERVER_NAME-database-allow-local-ip \
    --start-ip-address $AZ_WSL_IP_ADDRESS \
    --end-ip-address $AZ_WSL_IP_ADDRESS \
    --output tsv

Configurer une base de données de serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL

Créez une base de données à l’aide de la commande suivante :

az postgres flexible-server db create \
    --resource-group $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --database-name $AZ_DATABASE_NAME \
    --server-name $AZ_DATABASE_SERVER_NAME \
    --output tsv

Créer un utilisateur non-administrateur sur l’instance de serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL et octroyer des autorisations

Ensuite, créez un utilisateur non-administrateur et accordez toutes les autorisations à la base de données.

Remarque

Pour des informations plus détaillées sur la gestion des utilisateurs du serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL, consultez Gérer les utilisateurs Microsoft Entra – Azure Database pour PostgreSQL – Serveur flexible.

Créez un script SQL appelé create_ad_user.sql pour créer un utilisateur non administrateur. Ajoutez le contenu suivant et enregistrez-le localement :

cat << EOF > create_ad_user.sql
select * from pgaadauth_create_principal('$AZ_POSTGRESQL_AD_NON_ADMIN_USERNAME', false, false);
EOF

Utilisez ensuite la commande suivante pour exécuter le script SQL pour créer l’utilisateur non administrateur Microsoft Entra :

psql "host=$AZ_DATABASE_SERVER_NAME.postgres.database.azure.com user=$CURRENT_USERNAME dbname=postgres port=5432 password=$(az account get-access-token --resource-type oss-rdbms --output tsv --query accessToken) sslmode=require" < create_ad_user.sql

Utilisez maintenant la commande suivante pour supprimer le fichier de script SQL temporaire :

rm create_ad_user.sql

Créer un projet Java

À l’aide de votre IDE favori, créez un projet Java avec Java 8 ou version ultérieure, puis ajoutez un fichier pom.xml dans son répertoire racine avec le contenu suivant :

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>demo</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>demo</name>

    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
        <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
    </properties>

    <dependencies>
      <dependency>
        <groupId>org.postgresql</groupId>
        <artifactId>postgresql</artifactId>
        <version>42.3.6</version>
      </dependency>
      <dependency>
        <groupId>com.azure</groupId>
        <artifactId>azure-identity-extensions</artifactId>
        <version>1.0.0</version>
      </dependency>
    </dependencies>
</project>

Il s’agit d’un fichier Apache Maven qui configure le projet pour qu’il utilise :

  • Java 8
  • Un pilote PostgreSQL récent pour Java

Préparer un fichier de configuration pour se connecter au serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL

Créez un fichier src/main/resources/application.properties, puis ajoutez le contenu suivant :

cat << EOF > src/main/resources/application.properties
url=jdbc:postgresql://${AZ_DATABASE_SERVER_NAME}.postgres.database.azure.com:5432/${AZ_DATABASE_NAME}?sslmode=require&authenticationPluginClassName=com.azure.identity.extensions.jdbc.postgresql.AzurePostgresqlAuthenticationPlugin
user=${AZ_POSTGRESQL_AD_NON_ADMIN_USERNAME}
EOF

Notes

Nous ajoutons url à la propriété de configuration ?serverTimezone=UTC pour indiquer au pilote JDBC d’utiliser TLS (protocole TLS) lors de la connexion à la base de données. L’utilisation du protocole TLS avec le serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL est obligatoire et constitue une pratique de sécurité.

Créer un fichier SQL pour générer le schéma de base de données

Vous allez utiliser un fichier src/main/resources/schema.sql afin de créer un schéma de base de données. Créez ce fichier avec le contenu suivant :

DROP TABLE IF EXISTS todo;
CREATE TABLE todo (id SERIAL PRIMARY KEY, description VARCHAR(255), details VARCHAR(4096), done BOOLEAN);

Coder l’application

Se connecter à la base de données

Ensuite, ajoutez le code Java qui utilisera JDBC pour stocker et récupérer des données à partir de votre instance de serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL.

Créez un fichier src/main/java/DemoApplication.java, puis ajoutez le contenu suivant :

package com.example.demo;

import java.sql.*;
import java.util.*;
import java.util.logging.Logger;

public class DemoApplication {

    private static final Logger log;

    static {
        System.setProperty("java.util.logging.SimpleFormatter.format", "[%4$-7s] %5$s %n");
        log =Logger.getLogger(DemoApplication.class.getName());
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        log.info("Loading application properties");
        Properties properties = new Properties();
        properties.load(DemoApplication.class.getClassLoader().getResourceAsStream("application.properties"));

        log.info("Connecting to the database");
        Connection connection = DriverManager.getConnection(properties.getProperty("url"), properties);
        log.info("Database connection test: " + connection.getCatalog());

        log.info("Create database schema");
        Scanner scanner = new Scanner(DemoApplication.class.getClassLoader().getResourceAsStream("schema.sql"));
        Statement statement = connection.createStatement();
        while (scanner.hasNextLine()) {
            statement.execute(scanner.nextLine());
        }

		/*
		Todo todo = new Todo(1L, "configuration", "congratulations, you have set up JDBC correctly!", true);
        insertData(todo, connection);
        todo = readData(connection);
        todo.setDetails("congratulations, you have updated data!");
        updateData(todo, connection);
        deleteData(todo, connection);
		*/

        log.info("Closing database connection");
        connection.close();
    }
}

Vous rencontrez des problèmes ? Dites-le nous.

Ce code Java utilise les application.properties et les fichiers schema.sql que nous avons créés précédemment, afin d’assurer la connexion à l’instance de serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL et de créer un schéma qui stockera nos données.

Dans ce fichier, vous pouvez voir que nous avons commenté des méthodes pour insérer, lire, mettre à jour et supprimer des données : nous allons coder ces méthodes dans le reste de cet article, et vous pourrez en supprimer les marques de commentaire les unes après les autres.

Notes

Les informations d’identification de base de données sont stockées dans les propriétés user et password du fichier application.properties. Ces informations d’identification sont utilisées lors de l’exécution de DriverManager.getConnection(properties.getProperty("url"), properties);, car le fichier de propriétés est passé comme argument.

Vous pouvez maintenant exécuter cette classe main avec votre outil favori :

  • Avec votre IDE, vous devez être en mesure de cliquer avec le bouton droit sur la classe DemoApplication et de l’exécuter.
  • À l’aide de Maven, vous pouvez utiliser l’application en exécutant : mvn exec:java -Dexec.mainClass="com.example.demo.DemoApplication".

L’application doit se connecter à l’instance de serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL, créer un schéma de base de données, puis fermer la connexion, comme vous devez le voir dans les journaux de la console :

[INFO   ] Loading application properties
[INFO   ] Connecting to the database
[INFO   ] Database connection test: demo
[INFO   ] Create database schema
[INFO   ] Closing database connection

Créer une classe de domaine

Créez une classe Java Todo parallèlement à la classe DemoApplication, puis ajoutez le code suivant :

package com.example.demo;

public class Todo {

    private Long id;
    private String description;
    private String details;
    private boolean done;

    public Todo() {
    }

    public Todo(Long id, String description, String details, boolean done) {
        this.id = id;
        this.description = description;
        this.details = details;
        this.done = done;
    }

    public Long getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }

    public String getDescription() {
        return description;
    }

    public void setDescription(String description) {
        this.description = description;
    }

    public String getDetails() {
        return details;
    }

    public void setDetails(String details) {
        this.details = details;
    }

    public boolean isDone() {
        return done;
    }

    public void setDone(boolean done) {
        this.done = done;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Todo{" +
                "id=" + id +
                ", description='" + description + '\'' +
                ", details='" + details + '\'' +
                ", done=" + done +
                '}';
    }
}

Cette classe est un modèle de domaine mappé sur la table todo que vous avez créée lors de l’exécution du script schema.sql.

Insérer des données dans le serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL

Dans le fichier src/main/java/DemoApplication.java, après la méthode main, ajoutez la méthode suivante pour insérer des données dans la base de données :

private static void insertData(Todo todo, Connection connection) throws SQLException {
    log.info("Insert data");
    PreparedStatement insertStatement = connection
            .prepareStatement("INSERT INTO todo (id, description, details, done) VALUES (?, ?, ?, ?);");

    insertStatement.setLong(1, todo.getId());
    insertStatement.setString(2, todo.getDescription());
    insertStatement.setString(3, todo.getDetails());
    insertStatement.setBoolean(4, todo.isDone());
    insertStatement.executeUpdate();
}

Vous pouvez maintenant supprimer les marques de commentaire des deux lignes suivantes dans la méthode main :

Todo todo = new Todo(1L, "configuration", "congratulations, you have set up JDBC correctly!", true);
insertData(todo, connection);

L’exécution de la classe main doit maintenant produire la sortie suivante :

[INFO   ] Loading application properties
[INFO   ] Connecting to the database
[INFO   ] Database connection test: demo
[INFO   ] Create database schema
[INFO   ] Insert data
[INFO   ] Closing database connection

Lire des données à partir du serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL

Nous allons lire les données précédemment insérées pour valider le bon fonctionnement de notre code.

Dans le fichier src/main/java/DemoApplication.java, après la méthode insertData, ajoutez la méthode suivante pour lire des données de la base de données :

private static Todo readData(Connection connection) throws SQLException {
    log.info("Read data");
    PreparedStatement readStatement = connection.prepareStatement("SELECT * FROM todo;");
    ResultSet resultSet = readStatement.executeQuery();
    if (!resultSet.next()) {
        log.info("There is no data in the database!");
        return null;
    }
    Todo todo = new Todo();
    todo.setId(resultSet.getLong("id"));
    todo.setDescription(resultSet.getString("description"));
    todo.setDetails(resultSet.getString("details"));
    todo.setDone(resultSet.getBoolean("done"));
    log.info("Data read from the database: " + todo.toString());
    return todo;
}

Vous pouvez maintenant supprimer les marques de commentaire de la ligne suivante dans la méthode main :

todo = readData(connection);

L’exécution de la classe main doit maintenant produire la sortie suivante :

[INFO   ] Loading application properties
[INFO   ] Connecting to the database
[INFO   ] Database connection test: demo
[INFO   ] Create database schema
[INFO   ] Insert data
[INFO   ] Read data
[INFO   ] Data read from the database: Todo{id=1, description='configuration', details='congratulations, you have set up JDBC correctly!', done=true}
[INFO   ] Closing database connection

Mettre à jour des données dans un serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL

Nous allons mettre à jour les données que nous avons insérées précédemment.

Toujours dans le fichier src/main/java/DemoApplication.java, après la méthode readData, ajoutez la méthode suivante pour mettre à jour des données dans la base de données :

private static void updateData(Todo todo, Connection connection) throws SQLException {
    log.info("Update data");
    PreparedStatement updateStatement = connection
            .prepareStatement("UPDATE todo SET description = ?, details = ?, done = ? WHERE id = ?;");

    updateStatement.setString(1, todo.getDescription());
    updateStatement.setString(2, todo.getDetails());
    updateStatement.setBoolean(3, todo.isDone());
    updateStatement.setLong(4, todo.getId());
    updateStatement.executeUpdate();
    readData(connection);
}

Vous pouvez maintenant supprimer les marques de commentaire des deux lignes suivantes dans la méthode main :

todo.setDetails("congratulations, you have updated data!");
updateData(todo, connection);

L’exécution de la classe main doit maintenant produire la sortie suivante :

[INFO   ] Loading application properties
[INFO   ] Connecting to the database
[INFO   ] Database connection test: demo
[INFO   ] Create database schema
[INFO   ] Insert data
[INFO   ] Read data
[INFO   ] Data read from the database: Todo{id=1, description='configuration', details='congratulations, you have set up JDBC correctly!', done=true}
[INFO   ] Update data
[INFO   ] Read data
[INFO   ] Data read from the database: Todo{id=1, description='configuration', details='congratulations, you have updated data!', done=true}
[INFO   ] Closing database connection

Supprimer des données dans un serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL

Enfin, nous allons supprimer les données que nous avons insérées précédemment.

Toujours dans le fichier src/main/java/DemoApplication.java, après la méthode updateData, ajoutez la méthode suivante pour supprimer des données dans la base de données :

private static void deleteData(Todo todo, Connection connection) throws SQLException {
    log.info("Delete data");
    PreparedStatement deleteStatement = connection.prepareStatement("DELETE FROM todo WHERE id = ?;");
    deleteStatement.setLong(1, todo.getId());
    deleteStatement.executeUpdate();
    readData(connection);
}

Vous pouvez maintenant supprimer les marques de commentaire de la ligne suivante dans la méthode main :

deleteData(todo, connection);

L’exécution de la classe main doit maintenant produire la sortie suivante :

[INFO   ] Loading application properties
[INFO   ] Connecting to the database
[INFO   ] Database connection test: demo
[INFO   ] Create database schema
[INFO   ] Insert data
[INFO   ] Read data
[INFO   ] Data read from the database: Todo{id=1, description='configuration', details='congratulations, you have set up JDBC correctly!', done=true}
[INFO   ] Update data
[INFO   ] Read data
[INFO   ] Data read from the database: Todo{id=1, description='configuration', details='congratulations, you have updated data!', done=true}
[INFO   ] Delete data
[INFO   ] Read data
[INFO   ] There is no data in the database!
[INFO   ] Closing database connection

Nettoyer les ressources

Félicitations ! Vous avez créé une application Java qui utilise JDBC pour stocker et récupérer des données à partir d’un serveur flexible Azure Database pour PostgreSQL.

Pour nettoyer toutes les ressources utilisées dans le cadre de ce guide de démarrage rapide, supprimez le groupe de ressources à l’aide de la commande suivante :

az group delete \
    --name $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --yes

Étapes suivantes

Migration de votre base de données PostgreSQL par exportation et importation