使用JDBC连接

GaussDB(DWS)支持在Linux或Windows环境下使用JDBC应用程序连接数据库。应用程序可以在华为云平台环境的弹性云服务器中，或者互联网环境连接数据库。

用户通过JDBC连接GaussDB(DWS)集群时，可以选择是否采用SSL认证方式。SSL认证用于加密客户端和服务器之间的通讯数据，为敏感数据在Internet上的传输提供了一种安全保障手段。GaussDB(DWS)管理控制台提供了自签的证书供用户下载。使用该证书，用户需要配置客户端程序，使证书可用，此过程依赖于openssl工具以及java自带的keytool工具。

SSL模式安全性高于普通模式，建议在使用JDBC连接GaussDB(DWS)集群时采用SSL模式。

JDBC接口的使用方法，请自行查阅官方文档。

前提条件

已安装JDK 1.6或以上版本，并配置环境变量。
已下载JDBC驱动，请参见下载JDBC或ODBC驱动。
GaussDB(DWS)也支持开源的JDBC驱动程序：PostgreSQL JDBC驱动程序9.3-1103或更高版本。
已下载SSL证书文件，请参见下载SSL证书。

使用JDBC连接数据库

在Linux和Windows环境下操作方法相同，以下步骤以Windows环境为例。

是否采用SSL方式连接GaussDB(DWS)集群。
- 是，参见设置SSL连接开启SSL连接，默认为开启。执行2。
- 否，参见设置SSL连接关闭SSL连接，执行4。
（可选）如果使用Linux环境，使用WinScp工具将SSL证书上传到Linux环境上。
配置证书以使用SSL加密连接。
1. 下载windows版本的OpenSSL工具。下载地址：https://slproweb.com/products/Win32OpenSSL.html，当前不支持OpenSSL 3.0.0，请选择下载“Win64 OpenSSL v1.1.1w Light”版本。
2. 双击安装包“Win64OpenSSL_Light-1_1_1w.exe”安装到C盘默认路径即可，选择复制DLLs文件到OpenSSL目录下，如下图，剩余步骤默认单击下一步直到安装成功。
3. 安装环境变量。单击本地PC左下角“开始”，右击“此电脑”，选择“更多 > 属性 > 高级系统设置”，切换到“高级”，单击“环境变量”。
4. 在下方“系统变量”，双击“Path”变量，单击“新建”，在最后一行增加Openssl的bin路径，例如“C:\Program Files\OpenSSL-Win64\bin”，单击“确定”，再次单击“确定”，配置变量成功。
5. 解压压缩包得到证书文件。假设解压路径为“C:\”。
  证书文件建议保存在英文路径，配置证书时需要根据实际情况指定路径，否则可能提示文件不存在。
6. 打开“命令提示符”程序，切换到“C:\dws_ssl_cert\sslcert”路径下，执行以下两条命令，转化根证书并导入到trustStore中。
```
openssl x509 -in cacert.pem -out cacert.crt.der -outform der
keytool -keystore mytruststore -alias cacert -import -file cacert.crt.der
```
  - “cacert.pem”为解压后获取的根证书。
  - “cacert.crt.der”为生成的中间文件。根据实际情况，可以填写保存到其他路径，也可以自定义文件名称。
  - “mytruststore”为生成的可信库名称，“cacert”为别名用户，二者可以根据需要进行修改。
  请用户根据提示信息输入自定义的可信库密码并确认密码，然后输入“y”确认信任证书。
7. 执行以下命令转化客户端私钥。
```
openssl pkcs12 -export -out client.pkcs12 -in client.crt -inkey client.key
```
  需要输入客户端私钥的密码“Gauss@MppDB”，然后输入并确认用户自定义的私钥密码。
8. 执行以下命令，将私钥导入到keyStore中。
```
keytool -importkeystore -deststorepass Gauss@MppDB -destkeystore client.jks -srckeystore client.pkcs12 -srcstorepass password -srcstoretype PKCS12 -alias 1
```
  - 命令中“password”为示例自定义密码，具体请根据用户实际输入密码为准。
  - 回显如下类似信息且没有报错，则表示导入成功。此时“C:\dws_ssl_cert\sslcert”下会生成目标密钥文件：client.jks。
下载包名为dws_8.1.x_jdbc_driver.zip的驱动包，解压后有两个JDBC的驱动jar包“gsjdbc4.jar”和“gsjdbc200.jar”，用户可根据需求选择。
在应用程序的工程中，设置引用Jar包。

以Eclipse工程为例，先将jar包存放在工程目录下，例如将jar包放在工程目录的lib目录下，然后在Eclipse工程中，右键单击lib目录下的该jar包，再选择菜单“Build Path”，即可引用此jar包。

图1 引用jar包
加载驱动。

支持以下两种方法加载：
- 在代码中隐含装载：Class.forName("org.postgresql.Driver");
- 在JVM启动时参数传递：java -Djdbc.drivers=org.postgresql.Driver jdbctest
  GaussDB(DWS)下载的JDBC驱动包中提供gsjdbc.jar。
  - gsjdbc4.jar：与PostgreSQL保持兼容，其中类名、类结构与PostgreSQL驱动完全一致，曾经运行于PostgreSQL的应用程序可以直接移植到当前系统中使用。

调用JDBC的数据库连接方法DriverManager.getConnection()连接GaussDB(DWS)数据库。

JDBC接口不提供重试连接的能力，您需要在业务代码中实现重试处理。

DriverManager.getConnection()方法支持以下重载：

DriverManager.getConnection(String url);
DriverManager.getConnection(String url, Properties info);
DriverManager.getConnection(String url, String user, String password);

表1 数据库连接参数
参数	描述
url	数据库连接描述符，可以在管理控制台查看，具体步骤请参见获取集群连接地址。 url的格式如下： jdbc:postgresql:database jdbc:postgresql://host/database jdbc:postgresql://host:port/database jdbc:postgresql://host:port[,host:port][...]/database 说明：使用gsjdbc200.jar时，将“jdbc:postgresql”修改为“jdbc:gaussdb” database为要连接的数据库名称。 host为数据库服务器名称或IP地址，当集群绑定弹性负载均衡(ELB)时，应设置为ELB的IP地址。 port为数据库服务器端口。缺省情况下，会尝试连接到localhost的8000端口的database。支持多ip端口配置形式，jdbc自动实现了负载均衡，多ip端口配置形式是采取随机访问+failover的方式，这个过程系统会自动忽略不可达IP。以","隔开，例如jdbc:postgresql://10.10.0.13:8000,10.10.0.14:8000/database 使用JDBC连接集群时集群链接地址只支持指定jdbc连接参数，不支持增加变量参数。
info	数据库连接属性。常用的属性如下： user：String类型。表示创建连接的数据库用户。 password：String类型。表示数据库用户的密码。 ssl：Boolean类型。表示是否使用SSL连接。 loggerLevel：string类型。为LogStream或LogWriter设置记录进DriverManager当前值的日志信息量。目前支持"OFF"、"DEBUG"和"TRACE"。值为"DEBUG"时，表示只打印DEBUG级别以上的日志，将记录非常少的信息。值等于TRACE时，表示打印DEBUG和TRACE级别的日志，将产生详细的日志信息。默认值为OFF，表示不打印日志。 prepareThreshold：integer类型。用于确定在转换为服务器端的预备语句之前，要求执行方法PreparedStatement的次数。缺省值是5。 batchMode : boolean类型，用于确定是否使用batch模式连接。 fetchsize ： integer类型，用于设置数据库链接所创建statement的默认fetchsize。 ApplicationName：string类型。应用名称，在不做设置时，缺省值为PostgreSQL JDBC Driver。 allowReadOnly:boolean类型，用于设置connection是否允许设置readonly模式，默认为false，若该参数不被设置为true，则执行connection.setReadOnly不生效。 blobMode:string类型，用于设置setBinaryStream方法为不同的数据类型赋值，设置为on时表示为blob数据类型赋值，设置为off时表示为bytea数据类型赋值，默认为on。 currentSchema：string类型，用于指定连接数据库的schema。 defaultQueryMetaData：Boolean类型。默认查询sql元信息开关，默认false。开启后可以支持raw类型操作。但不兼容PrepareStatement中 create table as 和 select into操作。 connectionExtraInfo：Boolean类型。表示驱动是否上报当前驱动的部署路径、进程属主用户到数据库。说明：取值范围：true或false，默认值为true。设置connectionExtraInfo为true，JDBC驱动会将当前驱动的部署路径、进程属主用户上报到数据库中，记录在connection_info参数里；同时可以在PG_STAT_ACTIVITY和PGXC_STAT_ACTIVITY中查询到。
user	数据库用户。
password	数据库用户的密码。

以SSL证书方式加密连接样例代码如下：

       
        
          
          
            //以下代码将获取数据库SSL连接操作封装为一个接口。
public static Connection GetConnection(String username, String passwd) {
    //定义驱动类。
    String driver = "org.postgresql.Driver";
    //设置keystore。
    System.setProperty("javax.net.ssl.trustStore", "mytruststore");
    System.setProperty("javax.net.ssl.keyStore", "client.jks");
    System.setProperty("javax.net.ssl.trustStorePassword", "password");
    System.setProperty("javax.net.ssl.keyStorePassword", "password");

    Properties props = new Properties();
    props.setProperty("user", username);
    props.setProperty("password", passwd);
    props.setProperty("ssl", "true");

    String url = "jdbc:postgresql://" + "10.10.0.13" + ':' + "8000" + '/' + "postgresgaussdb";
    Connection conn = null;

    try {
        //加载驱动。
        Class.forName(driver);
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
        return null;
    }
    try {
        //创建连接。
        conn = DriverManager.getConnection(url, props);
        System.out.println("Connection succeed!");
    } catch (SQLException throwables) {
        throwables.printStackTrace();
        return null;
    }
    return conn;
}

           

         

       
      

执行SQL语句。

创建语句对象。

        
             Statement stmt = con.createStatement();

执行语句对象。

        
             int rc = stmt.executeUpdate("CREATE TABLE tab1(id INTEGER, name VARCHAR(32));");

释放语句对象。
1

stmt.close();

调用方法close()关闭连接。

示例代码

此示例将演示如何基于GaussDB(DWS)提供的JDBC接口开发应用程序。

在完成以下示例前，需要先创建存储过程。具体请参见《数据仓库服务开发指南》中的“教程：使用JDBC或ODBC开发”章节。

      
           create or replace procedure testproc 
(
    psv_in1 in integer,
    psv_in2 in integer,
    psv_inout in out integer
)
as
begin
    psv_inout := psv_in1 + psv_in2 + psv_inout;
end;
/

    
     
       
       
         //DBtest.java
//以下用例以gsjdbc4.jar为例。
//演示基于JDBC开发的主要步骤，会涉及创建数据库、创建表、插入数据等。

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;

import java.sql.Statement;
import java.sql.CallableStatement;
import java.sql.Types;

public class DBTest {
  //创建数据库连接，以下IP地址和database替换为对应的数据库连接地址和数据库名称。
  public static Connection GetConnection(String username, String passwd) {
    String driver = "org.postgresql.Driver";
    String sourceURL = "jdbc:postgresql://10.10.0.13:8000/database";
    Connection conn = null;
    try {
      //加载数据库驱动。
      Class.forName(driver).newInstance();
    } catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();
      return null;
    }

    try {
      //创建数据库连接。
      conn = DriverManager.getConnection(sourceURL, username, passwd);
      System.out.println("Connection succeed!");
    } catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();
      return null;
    }

    return conn;
  };

  //执行普通SQL语句，创建customer_t1表。
  public static void CreateTable(Connection conn) {
    Statement stmt = null;
    try {
      stmt = conn.createStatement();

      //执行普通SQL语句。
      int rc = stmt
          .executeUpdate("CREATE TABLE customer_t1(c_customer_sk INTEGER, c_customer_name VARCHAR(32));");

      stmt.close();
    } catch (SQLException e) {
      if (stmt != null) {
        try {
          stmt.close();
        } catch (SQLException e1) {
          e1.printStackTrace();
        }
      }
      e.printStackTrace();
    }
  }

  //执行预处理语句，批量插入数据。
  public static void BatchInsertData(Connection conn) {
    PreparedStatement pst = null;

    try {
      //生成预处理语句。
      pst = conn.prepareStatement("INSERT INTO customer_t1 VALUES (?,?)");
      for (int i = 0; i < 3; i++) {
        //添加参数。
        pst.setInt(1, i);
        pst.setString(2, "data " + i);
        pst.addBatch();
      }
      //执行批处理。
      pst.executeBatch();
      pst.close();
    } catch (SQLException e) {
      if (pst != null) {
        try {
          pst.close();
        } catch (SQLException e1) {
        e1.printStackTrace();
        }
      }
      e.printStackTrace();
    }
  }

  //执行预编译语句，更新数据。
  public static void ExecPreparedSQL(Connection conn) {
    PreparedStatement pstmt = null;
    try {
      pstmt = conn
          .prepareStatement("UPDATE customer_t1 SET c_customer_name = ? WHERE c_customer_sk = 1");
      pstmt.setString(1, "new Data");
      int rowcount = pstmt.executeUpdate();
      pstmt.close();
    } catch (SQLException e) {
      if (pstmt != null) {
        try {
          pstmt.close();
        } catch (SQLException e1) {
          e1.printStackTrace();
        }
      }
      e.printStackTrace();
    }
  }


//执行存储过程。
  public static void ExecCallableSQL(Connection conn) {
    CallableStatement cstmt = null;
    try {
      
      cstmt=conn.prepareCall("{? = CALL TESTPROC(?,?,?)}");
      cstmt.setInt(2, 50); 
      cstmt.setInt(1, 20);
      cstmt.setInt(3, 90);
      cstmt.registerOutParameter(4, Types.INTEGER);  //注册out类型的参数，类型为整型。
      cstmt.execute();
      int out = cstmt.getInt(4);  //获取out参数
      System.out.println("The CallableStatment TESTPROC returns:"+out);
      cstmt.close();
    } catch (SQLException e) {
      if (cstmt != null) {
        try {
          cstmt.close();
        } catch (SQLException e1) {
          e1.printStackTrace();
        }
      }
      e.printStackTrace();
    }
  }
  

  /**
   * 主程序，逐步调用各静态方法。
   * @param args
  */
  public static void main(String[] args) {
    //创建数据库连接，以下User、Password替换为实际连接的数据库用户和密码。
    Connection conn = GetConnection("User", "Password");

    //创建表。
    CreateTable(conn);

    //批插数据。
    BatchInsertData(conn);

    //执行预编译语句，更新数据。
    ExecPreparedSQL(conn);

    //执行存储过程。
    ExecCallableSQL(conn);

    //关闭数据库连接。
    try {
      conn.close();
    } catch (SQLException e) {
      e.printStackTrace();
    }

  }

}

        

      

    
   