Spring Data R2DBC'i PostgreSQL için Azure Veritabanı ile kullanma

Bu makale, bilgileri depolayıp alan ölçeklenebilir, tam reaktif bir Spring Boot uygulaması oluşturmak için Spring Data R2DBC'nin PostgreSQL için Azure Veri Tabanı ile nasıl kullanılacağını gösterir. Örnek, GitHub'daki r2dbc-postgresql deposundan PostgreSQL için R2DBC uygulamasını kullanır.

R2DBC, geleneksel ilişkisel veritabanları için reaktif API’ler sunar. Bunu Spring WebFlux ile birlikte kullanarak engelleyici olmayan API'ler kullanan tam reaktif Spring Boot uygulamaları oluşturabilirsiniz. Klasik "bağlantı başına bir iş parçacığı" yaklaşımından daha iyi ölçeklenebilirlik sağlar.

Önkoşullar

• Azure aboneliği - ücretsiz bir abonelik oluşturun.

• Java Development Kit (JDK), sürüm 8 veya üzeri.

• Apache Maven.

• Azure CLI.

• PostgreSQL komut satırı istemcisi.

• cURL veya işlevselliği test etmek için benzer bir HTTP yardımcı programı.

Örnek uygulamaya bakın

Bu makalede örnek bir uygulamayı kodlaacaksınız. Daha hızlı ilerlemek istiyorsanız, bu uygulama zaten kodlanmıştır ve https://github.com/Azure-Samples/quickstart-spring-data-r2dbc-postgresql adresinde mevcuttur.

Çalışma ortamını hazırlama

İlk olarak, aşağıdaki komutları çalıştırarak bazı ortam değişkenlerini ayarlayın:

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_ADMIN_USERNAME=spring
export AZ_POSTGRESQL_ADMIN_PASSWORD=<YOUR_POSTGRESQL_ADMIN_PASSWORD>
export AZ_POSTGRESQL_NON_ADMIN_USERNAME=nonspring
export AZ_POSTGRESQL_NON_ADMIN_PASSWORD=<YOUR_POSTGRESQL_NON_ADMIN_PASSWORD>
export AZ_LOCAL_IP_ADDRESS=<YOUR_LOCAL_IP_ADDRESS>

Yer tutucuları, bu makale boyunca kullanılan aşağıdaki değerlerle değiştirin:

• <YOUR_DATABASE_SERVER_NAME>: Azure genelinde benzersiz olması gereken PostgreSQL sunucunuzun adı.
• <YOUR_DATABASE_NAME>: Azure içinde benzersiz olması gereken PostgreSQL sunucusunun veritabanı adı.
• <YOUR_AZURE_REGION>: Kullanacağınız Azure bölgesi. Varsayılan olarak kullanabilirsiniz eastus , ancak yaşadığınız yere daha yakın bir bölge yapılandırabilirsiniz. az account list-locations kullanarak kullanılabilir bölgelerin tam listesini görüntüleyin.
• <YOUR_POSTGRESQL_ADMIN_PASSWORD> ve <YOUR_POSTGRESQL_NON_ADMIN_PASSWORD>: PostgreSQL veritabanı sunucunuzun parolasıdır ve en az sekiz karakter uzunluğunda olmalıdır. Karakterler şu üç kategoriden olmalıdır: İngilizce büyük harfler, İngilizce küçük harfler, sayılar (0-9) ve alfasayısal olmayan karakterler (!, $, #, %, vb.).
• <YOUR_LOCAL_IP_ADDRESS>: Spring Boot uygulamanızı çalıştırabileceğiniz yerel bilgisayarınızın IP adresi. Bunu bulmanın kullanışlı yollarından biri whatismyip.akamai.com açmaktır.

Not

Microsoft, kullanılabilir en güvenli kimlik doğrulama akışının kullanılmasını önerir. Veritabanları, önbellekler, mesajlaşma veya yapay zeka hizmetleri gibi bu yordamda açıklanan kimlik doğrulama akışı, uygulamaya çok yüksek düzeyde güven gerektirir ve diğer akışlarda mevcut olmayan riskler taşır. Bu akışı yalnızca parolasız veya anahtarsız bağlantılar için yönetilen kimlikler gibi daha güvenli seçenekler uygun olmadığında kullanın. Yerel makine işlemleri için parolasız veya anahtarsız bağlantılar için kullanıcı kimliklerini tercih edin.

Ardından, aşağıdaki komutu kullanarak bir kaynak grubu oluşturun:

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

PostgreSQL için Azure Veritabanı örneği oluşturma ve yönetici kullanıcıyı ayarlama

Oluşturduğunuz ilk şey, yönetici kullanıcılı yönetilen bir PostgreSQL sunucusudur.

Not

PostgreSQL sunucuları oluşturma hakkında daha fazla bilgi için bkz. Azure portalını kullanarak PostgreSQL için Azure Veri Tabanı sunucusu oluşturma.

az postgres flexible-server create \
    --resource-group $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --name $AZ_DATABASE_SERVER_NAME \
    --location $AZ_LOCATION \
    --admin-user $AZ_POSTGRESQL_ADMIN_USERNAME \
    --admin-password $AZ_POSTGRESQL_ADMIN_PASSWORD \
    --yes \
    --output tsv

PostgreSQL veritabanı yapılandırma

Daha önce oluşturduğunuz PostgreSQL sunucusu boş. Yeni bir veritabanı oluşturmak için aşağıdaki komutu kullanın.

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

PostgreSQL sunucunuz için güvenlik duvarı kuralı yapılandırma

PostgreSQL için Azure Veritabanı örnekleri varsayılan olarak güvenlidir. Gelen bağlantılara izin vermeyen bir güvenlik duvarı vardır. Veritabanınızı kullanmak için yerel IP adresinizin veritabanı sunucusuna erişmesine izin veren bir güvenlik duvarı kuralı eklemeniz gerekir.

Bu makalenin başında yerel IP adresinizi yapılandırdığınızdan, aşağıdaki komutu çalıştırarak sunucunun güvenlik duvarını açabilirsiniz:

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

PostgreSQL sunucunuza windows bilgisayardaki Linux için Windows Alt Sistemi (WSL) üzerinden bağlanıyorsanız WSL ana bilgisayar kimliğini güvenlik duvarınıza eklemeniz gerekir.

WSL'de aşağıdaki komutu çalıştırarak konak makinenizin IP adresini alın:

cat /etc/resolv.conf

teriminden nameserversonra IP adresini kopyalayın ve WSL IP Adresi için bir ortam değişkeni ayarlamak için aşağıdaki komutu kullanın:

export AZ_WSL_IP_ADDRESS=<the-copied-IP-address>

Ardından aşağıdaki komutu kullanarak sunucunun güvenlik duvarını WSL tabanlı uygulamanızda açın:

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

PostgreSQL yönetici olmayan kullanıcı oluşturma ve izin verme

Ardından, yönetici olmayan bir kullanıcı oluşturun ve veritabanına tüm izinleri verin.

Not

PostgreSQL kullanıcıları oluşturma hakkında daha fazla bilgi için bkz. PostgreSQL için Azure Veri Tabanı'de kullanıcı oluşturma.

Yönetici olmayan kullanıcı oluşturmak için create_user.sql adlı bir SQL betiği oluşturun. Aşağıdaki içeriği ekleyin ve yerel olarak kaydedin:

Not

Microsoft, kullanılabilir en güvenli kimlik doğrulama akışının kullanılmasını önerir. Veritabanları, önbellekler, mesajlaşma veya yapay zeka hizmetleri gibi bu yordamda açıklanan kimlik doğrulama akışı, uygulamaya çok yüksek düzeyde güven gerektirir ve diğer akışlarda mevcut olmayan riskler taşır. Bu akışı yalnızca parolasız veya anahtarsız bağlantılar için yönetilen kimlikler gibi daha güvenli seçenekler uygun olmadığında kullanın. Yerel makine işlemleri için parolasız veya anahtarsız bağlantılar için kullanıcı kimliklerini tercih edin.

cat << EOF > create_user.sql
CREATE ROLE "$AZ_POSTGRESQL_NON_ADMIN_USERNAME" WITH LOGIN PASSWORD '$AZ_POSTGRESQL_NON_ADMIN_PASSWORD';
GRANT ALL PRIVILEGES ON DATABASE $AZ_DATABASE_NAME TO "$AZ_POSTGRESQL_NON_ADMIN_USERNAME";
EOF

Ardından sql betiğini çalıştırmak ve yönetici olmayan Microsoft Entra kullanıcı oluşturmak için aşağıdaki komutu kullanın:

psql "host=$AZ_DATABASE_SERVER_NAME.postgres.database.azure.com user=$AZ_POSTGRESQL_ADMIN_USERNAME dbname=$AZ_DATABASE_NAME port=5432 password=$AZ_POSTGRESQL_ADMIN_PASSWORD sslmode=require" < create_user.sql

Şimdi geçici SQL betik dosyasını kaldırmak için aşağıdaki komutu kullanın:

rm create_user.sql

Reaktif bir Spring Boot uygulaması oluşturma

Reaktif bir Spring Boot uygulaması oluşturmak için Spring Initializr kullanacağız. Oluşturacağımız uygulama aşağıdakileri kullanır:

• Spring Boot 2.7.11.
• Aşağıdaki bağımlılıklar: Spring Reactive Web (Spring WebFlux olarak da bilinir) ve Spring Data R2DBC.

Spring Initializr’ı kullanarak uygulama oluşturma

Aşağıdaki komutu kullanarak komut satırında uygulamayı oluşturun:

curl https://start.spring.io/starter.tgz -d dependencies=webflux,data-r2dbc -d baseDir=azure-database-workshop -d bootVersion=2.7.11 -d javaVersion=17 | tar -xzvf -

Reaktif PostgreSQL sürücü uygulamasını ekleme

Oluşturulan projenin pom.xml dosyasını açın ve ardından GitHub'daki r2dbc-postgresql deposundan reaktif PostgreSQL sürücüsünü ekleyin. spring-boot-starter-webflux bağımlılığından sonra aşağıdaki metni ekleyin:

<dependency>
    <groupId>io.r2dbc</groupId>
    <artifactId>r2dbc-postgresql</artifactId>
    <version>0.8.12.RELEASE</version>
    <scope>runtime</scope>
</dependency>

Spring Boot'ı PostgreSQL için Azure Veritabanı kullanacak şekilde yapılandırma

src/main/resources/application.properties dosyasını açın ve aşağıdaki metni ekleyin:

logging.level.org.springframework.data.r2dbc=DEBUG

spring.r2dbc.url=r2dbc:pool:postgres://$AZ_DATABASE_SERVER_NAME.postgres.database.azure.com:5432/$AZ_DATABASE_NAME
spring.r2dbc.username=nonspring
spring.r2dbc.password=$AZ_POSTGRESQL_NON_ADMIN_PASSWORD
spring.r2dbc.properties.sslMode=REQUIRE

$AZ_DATABASE_SERVER_NAME, $AZ_DATABASE_NAMEve $AZ_POSTGRESQL_NON_ADMIN_PASSWORD değişkenlerini bu makalenin başında yapılandırdığınız değerlerle değiştirin.

Uyarı

Güvenlik nedeniyle PostgreSQL için Azure Veri Tabanı SSL bağlantıları gerektirir. spring.r2dbc.properties.sslMode=REQUIRE Yapılandırma özelliğini ekleyin. Aksi takdirde, R2DBC PostgreSQL sürücüsü güvenli olmayan bir bağlantı kullanarak bağlanmayı dener ve bu da başarısız olur.

Not

Daha iyi performans için spring.r2dbc.url özelliği, r2dbc-pool kullanarak bir bağlantı havuzu kullanacak şekilde yapılandırılır.

Artık sağlanan Maven sarmalayıcısını kullanarak uygulamanızı aşağıdaki gibi başlatabilirsiniz:

./mvnw spring-boot:run

İlk kez çalışan bir uygulamanın ekran görüntüsü aşağıda verilmiştir:

Veritabanı şemasını oluşturma

Ana DemoApplication sınıfın içinde, aşağıdaki kodu kullanarak veritabanı şeması oluşturacak yeni bir Spring çekirdeği yapılandırın:

package com.example.demo;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.core.io.ClassPathResource;
import org.springframework.data.r2dbc.connectionfactory.init.ConnectionFactoryInitializer;
import org.springframework.data.r2dbc.connectionfactory.init.ResourceDatabasePopulator;

import io.r2dbc.spi.ConnectionFactory;

@SpringBootApplication
public class DemoApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
    }

    @Bean
    public ConnectionFactoryInitializer initializer(ConnectionFactory connectionFactory) {
        ConnectionFactoryInitializer initializer = new ConnectionFactoryInitializer();
        initializer.setConnectionFactory(connectionFactory);
        ResourceDatabasePopulator populator = new ResourceDatabasePopulator(new ClassPathResource("schema.sql"));
        initializer.setDatabasePopulator(populator);
        return initializer;
    }
}

Bu Spring fasulyesi schema.sql adlı bir dosya kullandığından src/main/resources klasöründe bu dosyayı oluşturun ve aşağıdaki metni ekleyin:

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

Çalışan uygulamayı durdurun ve aşağıdaki komutu kullanarak yeniden başlatın. Uygulama şimdi daha önce oluşturduğunuz veritabanını kullanır demo ve içinde bir todo tablo oluşturur.

./mvnw spring-boot:run

Veritabanı tablosunun oluşturulurken ekran görüntüsü aşağıdadır:

Uygulamayı kodlama

Ardından, PostgreSQL sunucunuzdan veri depolamak ve almak için R2DBC kullanan Java kodunu ekleyin.

Aşağıdaki kodu kullanarak, DemoApplication sınıfının yanına yeni bir Todo Java sınıfı oluşturun:

package com.example.demo;

import org.springframework.data.annotation.Id;

public class Todo {

    public Todo() {
    }

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

    @Id
    private Long id;

    private String description;

    private String details;

    private boolean 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;
    }
}

Bu sınıf, önceden oluşturduğunuz todo tablosunda eşlenmiş olan bir etki alanı modelidir.

Bu sınıfı yönetmek için bir depoya ihtiyacınız vardır. Aşağıdaki kodu kullanarak aynı pakette yeni TodoRepository bir arabirim tanımlayın:

package com.example.demo;

import org.springframework.data.repository.reactive.ReactiveCrudRepository;

public interface TodoRepository extends ReactiveCrudRepository<Todo, Long> {
}

Bu depo, Spring Data R2DBC'nin yönettiği reaktif bir depodur.

Verileri depolayıp alabilen bir denetleyici oluşturarak uygulamayı tamamlayın. Aynı pakette bir TodoController sınıfı uygulayın ve aşağıdaki kodu ekleyin:

package com.example.demo;

import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;
import reactor.core.publisher.Flux;
import reactor.core.publisher.Mono;

@RestController
@RequestMapping("/")
public class TodoController {

    private final TodoRepository todoRepository;

    public TodoController(TodoRepository todoRepository) {
        this.todoRepository = todoRepository;
    }

    @PostMapping("/")
    @ResponseStatus(HttpStatus.CREATED)
    public Mono<Todo> createTodo(@RequestBody Todo todo) {
        return todoRepository.save(todo);
    }

    @GetMapping("/")
    public Flux<Todo> getTodos() {
        return todoRepository.findAll();
    }
}

Son olarak, uygulamayı durdurun ve aşağıdaki komutu kullanarak yeniden başlatın:

./mvnw spring-boot:run

Uygulamayı test etme

Uygulamayı test etmek için cURL’yi kullanabilirsiniz.

İlk olarak, aşağıdaki komutu kullanarak veritabanında yeni bir “yapılacak” öğesi oluşturun:

curl --header "Content-Type: application/json" \
    --request POST \
    --data '{"description":"configuration","details":"congratulations, you have set up R2DBC correctly!","done": "true"}' \
    http://127.0.0.1:8080

Bu komut, burada gösterildiği gibi oluşturulan öğeyi döndürmelidir:

{"id":1,"description":"configuration","details":"congratulations, you have set up R2DBC correctly!","done":true}

Ardından, aşağıdaki komutla yeni bir cURL isteği kullanarak verileri alın:

curl http://127.0.0.1:8080

Bu komut, burada gösterildiği gibi oluşturduğunuz öğe de dahil olmak üzere "yapılacaklar" öğelerinin listesini döndürür:

[{"id":1,"description":"configuration","details":"congratulations, you have set up R2DBC correctly!","done":true}]

Bu cURL isteklerinin ekran görüntüsü aşağıdadır:

Tebrikler! PostgreSQL için Azure Veri Tabanı verileri depolamak ve almak için R2DBC kullanan tam olarak reaktif bir Spring Boot uygulaması oluşturdunuz.

Kaynakları temizleme

Bu hızlı başlangıç sırasında kullanılan tüm kaynakları temizlemek için aşağıdaki komutu kullanarak kaynak grubunu silin:

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

Sonraki adımlar

Spring Data uygulamasını Azure Spring Apps'e dağıtma ve yönetilen kimlik kullanma hakkında daha fazla bilgi edinmek için bkz . Öğretici: Azure veritabanına parolasız bağlantıyla Azure Spring Apps'e Spring uygulaması dağıtma.

Spring ve Azure hakkında daha fazlasını öğrenmek için Azure’da Spring belge merkezinde çalışmaya devam edin.

Azure’da Spring

Ayrıca bkz.

Spring Data R2DBC hakkında daha fazla bilgi için Spring'in başvuru belgelerine bakın.

Azure’ı Java ile kullanma hakkında daha fazla bilgi için Java geliştiricileri için Azure ve Azure DevOps ve Java ile çalışma başlıklı makalelere bakın.