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张玮绚:TDengine,高性能、分布式、支持SQL的时序数据库

原创 墨天轮编辑部 2022-02-25
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分享嘉宾:张玮绚(Wade Zhang)北京涛思数据科技有限公司(TDengine)研发VP
整理:墨天轮

导读
TDengine 是一款高性能、分布式、支持 SQL 的时序数据库,让大量设备、数据采集器每天产生的高达 TB 甚至 PB 级的数据能得到高效实时的处理,对业务的运行状态进行实时的监测、预警,从大数据中挖掘出商业价值。

我今天的分享的内容分为四个主题:TDengine诞生的行业背景、TDengine的产品特性、开源和商业策略以及TDengine的几个典型应用案例。

TDengine诞生的行业背景

1、时序数据与时序数据库

TDengine是高性能、分布式、支持 SQL 的时序数据库,对时序数据库进行一句话的定义,那就是:对时序数据进行存储、查询和计算服务的数据库。这就衍生出一个新的问题,什么是时序数据?

时序数据是按时间顺序产生的结构化数据,同一数据源所产生的时序数据是完全同构的,同一类数据源所产生的时序数据也往往是同构的或高度相似的,TDengine 创始人陶建辉总结了时序数据的十大特征。

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图1 时序数据的十大特征

2、TDengine诞生的行业背景

时序数据在各行各业都有着广泛的应用,如电信电网、银行金融、交通物流、IT运维、传统制造业等,这些数据对业务具有非常重要的价值。

如何存储时序数据呢?有不少厂商用传统的数据库进行尝试,但这些解决方案都有着各自先天的局限性。以关系型数据库为例,它在海量时序数据读写上性能低,同时数据量越大查询越慢。在这样的背景下,时序数据库 TDengine 便应运而生了。

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图2 时序数据存储方案的各种选择

TDengine 的产品特性

1、TDengine 的产品特性

  • 高性能:插入和查询性能都优于InfluxDB
  • 分布式:集群方案开源
  • 支持SQL:语法尽量与标准SQL兼容

2、TDengine 的优势

TDengine 有八大优势:高性能写入高性能查询开源的分布式集群解决方案支持SQL易用性高安装部署快速简单省空间易集成易运维

首先,TDengine 的优势体现在高性能写入高性能查询。通过充分利用时序大数据的特点,TDengine 团队设计了充分利用时序数据特性的存储引擎,将数据的写入和查询速度大幅提升,同时数据压缩率也大幅提高。

与流行的时序数据库 InfluxDB 相比,TDengine 完全采用 InfluxDB 自身提供的测试框架、数据集和测试场景,写入速度至少是其 2 倍以上,在设备数量超过1000 以后,写入速度则是其 5.2 倍;对于查询场景,极个别的与 InfluxDB 速度持平,绝大部分都是几倍的速度,有的情况下甚至高达 40 倍。

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图3 TDengine 与 InfluxDB 在写入上的对比

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图4 TDengine 与 InfluxDB 在查询上的对比

TDengine 的优点还体现在它是一个开源的分布式集群解决方案。不同于InfluxDB(集群方案不开源) 与 Prometheus(不支持集群),TDengine 能够很好地水平扩展,轻松支持海量级的时间线和数据量。

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图5 TDengine 的集群架构

支持 SQL,易用性高 是TDengine 的第四个优点。

SQL 是世界上最简单易用、最流行的查询语言,为众多程序员所喜爱,这样能够降低学习门槛和应用程序迁移成本。TDengine 还支持 Java、Go、Python、Rust、nodeJS 和 C# 等语言环境。同时,用户也能够通过 RESTful 接口来插入与查询数据。

不仅如此,TDengine 的优势还体现在安装部署快速简单、省空间、易集成、易运维

TDengine 的开源和商业模式

1、TDengine 核心代码与集群方案完全开源

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图6 TDengine 社区版开源统计数据

2、TDengine 的商业模式

TDengine 有三种的商业模式,分别是开源社区版、企业版、云服务版。

  • 开源社区版:核心代码完全一样,建立开发者社区,打造生态。
  • 企业版:支持独立部署,年度订阅模式销售,根据数据量计费。
    • 辅助功能:安全(异地容灾、加密、审计等),运维工具等
    • 技术服务:专业团队提供强有力的技术支持
  • 云服务版:在阿里云、AWS 等云平台上直接提供PaaS服务,根据数据量和时长计费。

TDengine 的客户案例

TDengine 用户主要来自物联网、工业互联网、车联网、物流、IT运维监测、电力、智慧城市、智慧矿山等领域,接下来分享我们两个典型的客户案例。

1、客户案例一:顺丰科技

顺丰科技原先采用 OpenTSDB+HBase 作为大数据监控平台全量监控数据的存储方案,整个平台平均写入数十亿条/天。但随着大数据监控平台接入的数据量越来越大,有很多痛点需要解决,包括依赖多、使用成本高和性能不能满足等问题。

在进行数据库选型时,TDengine能够满足性能、成本、运维难度的需求,支持横向扩展并具有且高可用的优势。完成改造后,TDengine 集群轻松扛住了全量监控数据写入,运行稳定

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图7 顺丰在采用 TDengine 后的改造效果

2、客户案例二:理想汽车

随着业务数据量级的上升,理想汽车的物联网场景业务对数据存储性能的要求不断提高。在信号上报业务中,需要将标记时间戳和采集点的信息,通过云端写入到后端数据库中,有一定的聚合查询需求。

在这些需求下,通过深入业务封闭式测试,TDengine 表现出了极其优秀的高并发写入和数据压缩能力,极大降低了业务成本和业务压力。

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图8 理想汽车在采用 TDengine 后的成本对比

目前,TDengine 被广泛运用于物联网、工业互联网、车联网、IT运维、能源、金融等领域,安装实例数已经超过10万,而且遍布全球,点击查看更多 TDengine 客户案例

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图9 TDengine 的客户行业与领域

我今天的分享就到这里,谢谢大家!

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会议资料:https://www.modb.pro/doc/56840

最后修改时间:2022-02-28 17:41:35
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