Time Series DBMS

一、InfluxDB

背景介绍

目前存在两个InfluxDB的实现，一个是开源的，一个是商业的。开源版本不支持集群模式。

开源版本为 1.x 和 2.x的版本，此处只讨论 1.x版本。

1.x版本和2.x版本区别：

• 架构变化：1.x 采用单体架构，2.x 整合了多个组件（如Telegraf、Kapacitor），提供一站式解决方案。
• API 变化：1.x 使用 InfluxQL 类 SQL 查询语言，2.x 推出了 Flux 查询语言，功能更强大但学习成本更高。
• 用户管理：1.x 用户管理较为基础，2.x 支持多用户、多组织，安全管理更细致。
• 数据存储：2.x 引入了 Bucket（桶）的概念，取代了 1.x 的数据库和保留策略概念。

1.x 安装

个人安装使用docker-compose形式安装，代码如下所示：

docker-compose.yml

services:
  influxdb:
    # 此处的镜像可能失效，后续随时更新
    image: docker.1ms.run/library/influxdb:1.11.7
    container_name: influxdb
    environment:
      INFLUXDB_ADMIN_USER: root
      INFLUXDB_ADMIN_PASSWORD: 123456
    ports:
      - "8086:8086"
    volumes:
      - ./influxdb_data:/var/lib/influxdb
    restart: always

1.x 使用

基础的语法等同与SQL语法，详情可以参考官方文档。

命令行方式

# 进入InfluxDB交互界面
influx

# 创建数据库
CREATE DATABASE mydb

# 查看数据库
SHOW DATABASES

# 查看数据库-数据表
SHOW MEASUREMENTS

# 使用指定数据库
USE mydb

# 插入数据
INSERT cpu,host=serverA value=0.64

# 查询数据
SELECT * FROM cpu

InfluxDB Studio方式

InfluxDB Studio 是一个开源的图形化管理工具，支持 Windows，可以方便地查询、管理 InfluxDB 数据库。

1.x 其他特性

1.x 索引

1.x 版本使用的是 tsi1（Time Series Index），适合大规模数据存储，默认不开启，需要手动配置。

开启索引的方法：

[data]
index-version = "tsi1"

重启服务后生效。

2.x 安装

services:
  influxdb_v2:
    image: docker.1ms.run/library/influxdb:2.7.10
    container_name: influxdb_v2
    environment:
      INFLUXDB_ADMIN_USER: root
      INFLUXDB_ADMIN_PASSWORD: 123456
    ports:
      - "8087:8086"
    volumes:
      - ./influxdb_data_v2:/var/lib/influxdb
    restart: always

2.x 使用

初始化配置

访问 http://localhost:8087，会进入初始化界面，创建组织、Bucket、Token。

创建完成后，记下 Token 方便后续使用。

示例 Token（仅供参考）：

4TnxeZiruEm9pjlI3BIXTH8XYgIwMgr_ghy9Phj_YoXpJSABig_FhEkOVKWTaKPMeHPjAcVWx5UqviEGs1BZxg==

数据写入

2.x 支持多种方式写入数据，最常见的是 CLI 和 API。

CLI方式

influx write \
  --bucket my-bucket \
  --org my-org \
  --token my-token \
  --precision s \
  "sensor,location=room1 temperature=25.3,humidity=60"

API方式

curl -X POST "http://localhost:8087/api/v2/write?org=my-org&bucket=my-bucket&precision=s" \
  --header "Authorization: Token my-token" \
  --data-raw "sensor,location=room1 temperature=25.3,humidity=60"

数据查询

2.x 默认使用 Flux 语言查询数据，示例：

from(bucket: "my-bucket")
  |> range(start: -1h)
  |> filter(fn: (r) => r._measurement == "sensor")
  |> filter(fn: (r) => r.location == "room1")

3.x 版本介绍

版本背景

InfluxDB 3.0 是 InfluxData 公司于 2023 年推出的重构版本，它基于 Apache Arrow 和 Object Store（如 S3） 构建，完全改变了原有的存储和查询架构。该版本在可扩展性、查询性能、成本控制方面做了大幅提升。

🚨 注意：InfluxDB 3.0 与 1.x / 2.x 完全不兼容，采用了全新的架构和 API 接口。

架构特点

• 基于 Apache Arrow 格式存储数据
• 使用 Object Store（如 S3）作为主存储层
• 计算和存储分离（Compute/Storage Separation）
• 支持标准 SQL（通过 FlightSQL 协议）
• 提供 InfluxQL / Flux / SQL 三种查询语言接口（但以 SQL 为主）

适用场景

• 大规模数据分析（TB/PB 级别）
• 云原生架构下的数据湖、冷热数据分析
• 成本敏感型的时序数据应用

3.x 安装

InfluxDB 3.0 不再提供直接的开源二进制安装包，而是以托管服务（InfluxDB Cloud）为主，并开放了使用 InfluxDB IOx 源码自部署的能力。

官方提供了 Docker Compose 示例：

version: '3'
services:
  influxdb3:
    image: quay.io/influxdb/influxdb_iox:2024-01-18
    ports:
      - "8080:8080"   # gRPC + FlightSQL
      - "8081:8081"   # HTTP API
    volumes:
      - ./iox_data:/root/.influxdb_iox
    environment:
      INFLUXDB_IOX_DATABASE_NAME: mydb
    restart: always

3.x 使用

数据写入

InfluxDB 3.0 兼容 Line Protocol 写入格式：

curl -X POST http://localhost:8081/api/v2/write \
  -H 'Content-Type: text/plain; charset=utf-8' \
  --data-raw "sensor,location=lab temperature=23.5"

还支持通过 Arrow Flight、gRPC 或 Kafka 等形式批量写入。

数据查询（SQL）

3.0 主推标准 SQL 查询，使用 FlightSQL 协议，也支持通过 REST API 查询：

SELECT *
FROM sensor
WHERE location = 'lab' AND time > now() - interval '1 hour';

也支持 CLI 方式：

influx query --sql 'SELECT * FROM sensor'

3.x 特性与优势

版本对比总结

二、TDengine

1、背景介绍

三、IoTDB

1、背景介绍