我自2011年便开始进行PostgreSQL内核开发岗，在公司内也算是时间比较久了，带了一些新人入门，总结了一些不同阶段需要学习的资料。

我将PostgreSQL内核知识划分为3层：

1. 数据库基础对象，内容最多，比如系统表、表、系统函数、语法、前端工具、通讯协议等等；
2. 进程运行过程；
3. 数据库核心内容，存储、事务以及查询处理器。

根据内核知识层级，我将PostgreSQL内核开发工程师的知识水平划分为5个级别，由于代码、逻辑耦合度较高，所以无法完全依照知识层级划分，我采取了以点到面的逻辑划分：

1. 对数据库架构有一个基本认识。熟悉数据库基础对象，并能根据数据库基础对象延伸至进程模型，了解进程工作流程。比如熟悉语法后，增加新的语法以及功能，比如开启和关闭约束；
2. 根据已知的数据库对象、进程运行过程内容横向扩展，了解不同基础对象以及进程工作内容，然后向核心内容拓展，然后再以核心内容对已有知识整合，比如了解WAL结构后，延伸至流复制、逻辑复制、PITR等。对数据库有一个全面、深入的认识。
3. 对数据库有深入的研究，能够对数据库功能进行创新。对于背后的理论、原理有清晰的认识。能够对数据库架构进行修改、优化。比如JIT。能够根据一些先进理论对数据库进行改造。比如AI智能优化^[1]。
4. 能够对数据库架构做出具有开创性的改变，比如分布式。产品例如，Google的Spanner，Pivotal的Greenplum。
5. 对数据库的基础理论进行提出、修改，比如新的数据模型。当前学术界对于新的数据模型已经有了大量的讨论，比如对象关系型数据库^[2]，比如对象代理模型^[3]。

下面列举了一些各个阶段，我认为应该学习到的资料：

1. 第一阶段：
   1. 数据库使用、认识：
      1. 官方文档1，2章^[4]
      2. 斯坦福的数据库课程^[5]，ARCHIVED Introduction to Databases。
      3. 《数据库系统教程》^[6]
   2. 内核知识：
      1. 《PostgreSQL内核分析》^[7]，完成阅读，基于8.4介绍的，很好的内核阅读材料。
      2. PostgreSQL代码注释，Readme。
      3. Bruce^[8]的博客：https://momjian.us/main/presentations/extended.html
      4. 社区博客^[9]：https://planet.postgresql.org/
2. 第二阶段：
   1. 数据库使用：
      1. 官方文档3，4章^[4]
      2. 德哥^[10]培训资料（内容相对较多）：https://github.com/digoal/blog/blob/master/201901/20190105_01.md
      3. 资料补充（建议观看德哥培训视频以及选择以下四本书一本观看即可，有时间在进行查漏补缺）：
         1. 《由浅入深PostgreSQL》^[11]
         2. 《PostgreSQL实战》^[12]
         3. 《PostgreSQL修炼之道：从小工到专家》^[13]
         4. 《PostgreSQL 9X之巅》^[14]
   2. 内核内容：
      1. interdb，日本人的PostgreSQL架构。
      2. 社区patch列表^[15]：https://commitfest.postgresql.org/
      3. 社区邮件列表^[16]：https://www.postgresql.org/list/pgsql-hackers/
      4. 《Debug Hacks》
      5. 《Linux程序设计》
      6. 之前提到的博客。
3. 第三阶段（当前阶段没有单纯数据库使用了，而是更多以内核为研究对象）：
   1. 《大型共享数据库的数据关系模型》^[17]
   2. 《Architecture of a Database System》^[18]
   3. 《数据库系统实现》^[19]
   4. 《PostgreSQL查询引擎源码技术探析》
   5. 《数据库查询优化器的艺术》^[20]
   6. 《数据库事务的艺术》^[20]
   7. PostgreSQL注释中提到的论文。
   8. 《深入理解计算机系统》
   9. 《支撑处理器的技术》
   10. 《编译原理》
   11. 《算法导论》
   12. 未完待续……
4. 第四阶段：
   1. Spanner论文
   2. Raft论文
   3. ……
5. 第五阶段：
   1. 未知……

有什么建议，也欢迎大家补充，谢谢。

参考

1. ^本人正处于2级未满，学习3级内容中。关于4级、5级仅仅是我对于未来的构想，说不上成熟。
2. ^Michael Ralph Stonebraker提出了对象关系型数据库，PostgreSQL正是这样的数据库。其中对象我的理解为表现在表继承。
3. ^彭智勇教授正在研究的课题。结合对象概念和关系型，提出新的数据库理论模型，已经受到国际认可。
4. ^^ab官方文档，有能力的同学请阅读英文原版 https://www.postgresql.org/docs/12/index.html
5. ^讲述基本的数据库知识，类似于《数据库概述》课程
6. ^斯坦福大学数据库课程第一学期教科书
7. ^彭智勇、彭煜玮著。我的第一本内核书。
8. ^PostgreSQL社区大佬，核心组成员
9. ^社区开放的博客平台
10. ^德哥，原名周正中，PostgreSQL大牛
11. ^彭煜玮教授新作。
12. ^作者谭峰、张文升，具有多年PG从事经验
13. ^作者唐成，具有多年数据库从事经验
14. ^本人参与翻译，作者是我的好朋友Ibrar
15. ^开发者提交patch后的邮件列表，这里会讨论需求、设计、问题等等
16. ^内容比patch列表要多，有一部分仅仅是讨论，但未提交到commitfest内的。
17. ^《A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks》，E. F. CODD在1970年所著，阐述了关系型的定义，是关系型数据库之父、奠基人。
18. ^Michael Ralph Stonebraker的论文
19. ^斯坦福大学数据库第二学期课程教材
20. ^^ab李海翔著，对于数据库有深入研究