云棲深度干貨 | 打造“云邊一體化”，時序時空數據庫TSDB技術原理深度解密

本文選自云棲大會下一代云數據庫分析專場講師 自修的演講——《TSDB云邊一體化時序時空數據庫技術揭秘》 自修 —— 阿里云智能數據庫產品事業部高級專家

認識TSDB

技術揭秘

1. 分布式流式聚合器

• 這種架構方式被很多數據庫系統采用并證明是有效;
• 接口定義清晰，不同的執行計算算子可以獨立優化，而不影響其他算子;
• 易于擴展：通過增加新的計算算子，很容易實現擴展功能。比如目前查詢協議里只定義了tag上的查詢條件。如果要支持指標值上的查詢條件(cpu.usage <= 70% and cpu.usage <=90%),可以通過增加一個新的FieldFilterOp來實現
• 從查詢優化器到生成執行計劃，把查詢語句重寫成子查詢后構建Operator Tree, 執行器驅動Operators完成聚合邏輯，執行Fragment順序：Filtering -> Grouping -> Downsampling -> Interpolation -> Aggregation -> Rate Conversion -> Functions
• 區分不同查詢場景，采用不同聚合算子分別優化，支持結果集的流式讀取和物化, Operator的結果在包含None,dsOp等情況下采用流式聚合，而一些時間線之間的聚合仍然是物化運算。

2.時空數據的查詢和分析

1.水平可擴展集群方案 2.全局內存管理 3.全面兼容TICK生態

1. 使用raft實現influxDB數據節點的高可用，同時提供多個高可用方案，讓用戶可以在可用性和成本中選擇最適合自己的方案。
2. 阿里云influxDB?支持根據數據量大小，動態增加influxDB數據節點的高可用組。

1. 阿里云influxDB?通過對influxDB代碼的優化，實現了全局內存管理，可以通過動態調整內存使用
2. 全局內存管理支持阿里云influxDB創建任意多個database
3. 全局內存管理實現了數據寫入以及數據查詢的內存管理，可以非常顯著的防止由于OOM引發的穩定性問題，提高整個系統的可用性

1. 阿里云influxDB全面兼容TICK生態，支持對接telegraf，chronograf以及kapacitor
2. 除此之外，阿里云influxDB支持對接grafana，用戶能夠使用更加豐富的圖形化工具展示influxDB中的數據
3. 阿里云influxDB提供“一鍵式”的數據采集工具，用戶可以非常方便的安裝、啟動數據采集工具，并且在阿里云管理平臺上管理數據采集工具

1. 無縫對接InfluxDB
2. 無需代碼修改、僅需修改配置

1. InfluxDB通過Remote Storage長期存儲Prometheus數據
2. InfluxDB遠程存儲可以實現“多寫一讀”的查詢模式，多個prometheus對接同一個influxDB，允許聯合查詢多個Prometheus，實現數據“全局化”查詢

1. InfluxDB高可用為Prometheus提供高可用存儲功能
2. InfluxDB使用的云盤實現Prometheus數據高可靠，有效防止數據丟失