開源資料庫PostgreSQL 18 引入非同步 I/O，讀取效能最高可達3倍速

PostgreSQL開發團隊正式發布PostgreSQL 18，這個版本引入非同步I/O（AIO）功能，解決過去依賴作業系統預讀機制的限制，讓資料庫能同時發出多筆讀取請求而非逐一等待。根據官方測試，特定情境下的讀取效能可提升至最高3倍，涵蓋序列掃描（Sequential Scan）、Bitmap堆掃描（Bitmap Heap Scan）以及清理作業（Vacuum）等常見操作，對以讀取為主的工作負載帶來明顯的效能改善。

除了效能提升，PostgreSQL 18在重大版本升級流程也做出實質調整。新版本可保留規畫器統計資料，使叢集在升級完成後更快回到預期效能，避免過去需等待ANALYZE指令重新蒐集統計造成的性能波動。升級工具pg_upgrade也獲得多項強化，包括透過--jobs參數進行平行檢查，以及--swap選項以交換目錄取代複製或連結檔案，縮短切換時間。

PostgreSQL 18引入多欄B-tree資料結構的跳躍式掃描（Skip Scan）來最佳化查詢工作，讓缺少前綴等值條件的查詢仍能利用索引，並改善OR條件的索引化處理。同時，雜湊連接（Hash Join）與合併連接（Merge Join）等表格連接方法也獲得加速，GIN索引則支援平行建立，縮短大規模索引生成所需時間。這些調整讓查詢效能更具彈性，且不需額外修改應用程式。

開發人員可在這個版本用到新的語法與函式。虛擬產生欄位成為預設選項，避免無謂的資料儲存，並支援在查詢時計算值。RETURNING子句現可同時取出舊值與新值，方便審核修改結果。UUID生成函式新增uuidv7()，提供時間序可排序的識別碼，改善索引區域性與讀取效能，uuidv4()則成為gen_random_uuid()的別名，整合常用函式呼叫。

在安全與身分驗證方面，PostgreSQL 18引入OAuth 2.0整合，讓資料庫能更容易搭配單一登入（SSO）機制。密碼驗證機制則逐步淘汰MD5，官方建議改用SCRAM，並新增TLS 1.3密碼套件設定，對於跨資料庫的驗證情境，SCRAM現已可透過遠端存取機制postgres_fdw與dblink傳遞。

PostgreSQL 18增強用戶維運與監控能力，清理作業（Vacuum）在一般作業中會更積極凍結頁面，以降低後續清理負擔。EXPLAIN ANALYZE指令新增更多細節，預設輸出緩衝區使用量、索引查詢次數，並在VERBOSE模式下顯示CPU與日誌寫入機制WAL相關統計。新的統計資料也涵蓋連線層級I/O與WAL使用狀況，有助於管理者精確掌握資源消耗。