Démarrage rapide : Utiliser Java et JDBC avec Azure Database pour PostgreSQL

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S’APPLIQUE À : Azure Database pour PostgreSQL – Serveur unique

Important

Azure Database pour PostgreSQL - Serveur unique est en voie de mise hors service. Nous vous recommandons vivement de procéder à une mise à niveau vers Azure Database pour PostgreSQL – Serveur flexible. Pour plus d’informations sur la migration vers Azure Database pour PostgreSQL – Serveur flexible, consultez Qu’en est-il du serveur unique Azure Database pour PostgreSQL ?.

Cet article illustre la création d’un exemple d’application qui utilise Java et JDBC pour stocker et récupérer des informations dans 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 2.37.0 ou version ultérieure requise. 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, configurez quelques variables d’environnement. Dans Azure Cloud Shell, exécutez les commandes suivantes :

export AZ_RESOURCE_GROUP=database-workshop
export AZ_DATABASE_SERVER_NAME=<YOUR_DATABASE_SERVER_NAME>
export AZ_DATABASE_NAME=demo
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=$(az ad signed-in-user show --query userPrincipalName -o tsv)
export CURRENT_USER_OBJECTID=$(az ad signed-in-user show --query id -o tsv)

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

  • <YOUR_DATABASE_SERVER_NAME> : nom de votre serveur PostgreSQL, qui doit être unique dans Azure.
  • <YOUR_AZURE_REGION>: région Azure que vous allez 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> : le nom d’utilisateur de votre serveur de base de données 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 ou 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 Azure Database pour PostgreSQL

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

Créer un serveur PostgreSQL et configurer un utilisateur administrateur

La première chose que vous allez créer est un serveur PostgreSQL managé avec un utilisateur administrateur.

Notes

Vous trouverez des informations plus détaillées sur la création de serveurs PostgreSQL dans l’article Création d’un serveur 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 ensuite la commande suivante pour créer le serveur :

az postgres server create \
    --resource-group $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --name $AZ_DATABASE_SERVER_NAME \
    --location $AZ_LOCATION \
    --sku-name B_Gen5_1 \
    --storage-size 5120 \
    --output tsv

Exécutez maintenant la commande suivante pour définir l’utilisateur administrateur Microsoft Entra :

az postgres server ad-admin create \
    --resource-group $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --server-name $AZ_DATABASE_SERVER_NAME \
    --display-name $CURRENT_USERNAME \
    --object-id $CURRENT_USER_OBJECTID

Important

Lorsque vous définissez l’administrateur, un nouvel utilisateur est ajouté au serveur Azure Database pour PostgreSQL avec les autorisations d’administrateur complètes. Un seul administrateur Microsoft Entra peut être créé par serveur PostgreSQL et la sélection d’un autre administrateur remplacera l’administrateur Microsoft Entra existant configuré pour le serveur.

Cette commande crée un petit serveur PostgreSQL et définit l’administrateur Active Directory sur l’utilisateur connecté.

Configurer une règle de pare-feu pour votre serveur PostgreSQL

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

Si vous vous connectez à votre serveur PostgreSQL à partir du Sous-système Windows pour Linux (WSL) sur un ordinateur Windows, vous devez ajouter l’ID d’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 server firewall-rule create \
    --resource-group $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --name $AZ_DATABASE_SERVER_NAME-database-allow-local-ip \
    --server $AZ_DATABASE_SERVER_NAME \
    --start-ip-address $AZ_WSL_IP_ADDRESS \
    --end-ip-address $AZ_WSL_IP_ADDRESS \
    --output tsv

Configurer une base de données PostgreSQL

Le serveur PostgreSQL que vous avez créé précédemment est vide. Créez une base de données avec la commande suivante.

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

Créer un utilisateur non administrateur PostgreSQL et accorder des autorisations

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

Notes

Vous pouvez lire des informations plus détaillées sur la création d’utilisateurs PostgreSQL dans Créer des utilisateurs dans Azure Database pour PostgreSQL.

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
SET aad_validate_oids_in_tenant = off;
CREATE ROLE "$AZ_POSTGRESQL_AD_NON_ADMIN_USERNAME" WITH LOGIN IN ROLE azure_ad_user;
GRANT ALL PRIVILEGES ON DATABASE $AZ_DATABASE_NAME TO "$AZ_POSTGRESQL_AD_NON_ADMIN_USERNAME";
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@$AZ_DATABASE_SERVER_NAME dbname=$AZ_DATABASE_NAME 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>

Ce fichier est un fichier Apache Maven qui configure votre projet pour utiliser Java 8 et un pilote PostgreSQL récent pour Java.

Préparer un fichier de configuration pour se connecter à 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=${AZ_POSTGRESQL_AD_NON_ADMIN_USERNAME}@${AZ_DATABASE_SERVER_NAME}
EOF

Notes

Nous ajoutons url à la propriété de configuration ?sslmode=require 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 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 pour créer un schéma de base de données. Créez ce fichier et ajoutez le contenu suivant :

cat << EOF > src/main/resources/schema.sql
DROP TABLE IF EXISTS todo;
CREATE TABLE todo (id SERIAL PRIMARY KEY, description VARCHAR(255), details VARCHAR(4096), done BOOLEAN);
EOF

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 serveur 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());
        }

        /* Prepare for data processing in the PostgreSQL server.
        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();
    }
}

Ce code Java utilisera les fichiers application.properties et schema.sql que vous avez créés précédemment pour établir la connexion à PostgreSQL Server et créer un schéma qui stockera vos données.

Dans ce fichier, vous pouvez voir que nous avons commenté les méthodes pour insérer, lire, mettre à jour et supprimer des données. Vous allez coder ces méthodes dans le reste de cet article, et vous serez en mesure de les décommenter l’une après l’autre.

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 exécuter l’application avec la commande suivante : mvn exec:java -Dexec.mainClass="com.example.demo.DemoApplication"

L’application doit se connecter à Azure Database pour PostgreSQL Database, créer un schéma de base de données, puis fermer la connexion, comme vous le verrez 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.

Insertion des données dans 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

Lecture de données de Azure Database pour PostgreSQL

Pour valider que votre code fonctionne correctement, lisez les données que vous avez précédemment insérées.

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

Mise à jour des données dans Azure Database pour PostgreSQL

Ensuite, mettez à jour les données que vous avez 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

Suppression des données dans Azure Database pour PostgreSQL

Enfin, supprimez les données que vous avez 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 dans 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