你應該敬畏時間，因爲那是一切的密碼。
—— 電影《星際穿越》
近日，UCloud 新發布了一款時間序列數據庫 UTSDB (UCloud TimeSeries Database) ，此次上線的 UTSDB-InfluxDB 版基於 InfluxDB v.1.7，完全兼容原生 InfluxDB 協議。後端存儲接入 UCloud 自研的 Manul 統一存儲，容量可動態擴充，最高可至數百 TB，並通過高效壓縮節省 80% 存儲成本。支持高併發寫入，QPS 最高可達 350 萬，爲物聯網等領域的億級設備提供實時監控生產數據、全局掌握數據趨勢等能力。
時序數據庫對 IoT 的價值
時序數據是指基於時間的一系列數據，隨着 IoT、5G 等技術的發展，工業物聯網、智能家居、監控等行業對時序數據的需求呈現爆發式的增長，而傳統關係型數據庫難以對此進行有效的處理。不僅因爲數據量比之前可能要多數萬倍，實時採集、高頻度、高密度的動態數據也導致模型隨時可變。
爲了更好的支持時序數據的存儲分析，各種時序數據庫（TimeSeries Database）應運而生，時序數據庫可以基於時間區間進行聚合分析和高效檢索，實現對時序數據的快速寫入、持久化、多緯度的查詢等功能。據 DB-Engines 2019 年 12 月的最新報告顯示，近一年內時序數據庫的受歡迎程度穩居前列。
InfluxDB 的優勢
在最新的 DB-Engines 時間序列數據庫的排名中，InfluxDB 超越了 Kdb+、Prometheus、OpenTSDB 等時序數據庫排名第一位。InfluxDB 是一個用於存儲和分析時間序列數據的開源數據庫，無需特殊的環境依賴，使用簡單方便，且底層採用了 TSMT 結構實現高性能讀寫。
相比其他類型的時序數據庫，InfluxDB 的主要優勢在於：
- 內置 HTTP 接口，使用起來更方便；
- 數據可以打標記，查詢更靈活；
- 類 SQL 的查詢語句；
- 安裝管理簡單，且讀寫數據高效；
- 實時查詢，數據在寫入時被索引後就能夠被立即查出；
- 靈活的數據保留策略，可以定義到 Database 級別；
- 支持自定義插件，能夠擴展到兼容多種協議，如 Graphite、collectd 和 OpenTSDB。
InfluxDB 特別適用於存儲大規模的時序數據並進行實時分析，包括來自 DevOps 監控、應用指標和 IoT 傳感器上的數據。
爲什麼選擇 UTSDB-InfluxDB
InfluxDB 作爲一款開源的數據庫軟件，用戶可以選擇自行購買服務器進行安裝使用，但由於 InfluxDB 分佈式集羣版本閉源，每次版本變動都較大，尤其是在存儲和集羣方面。因此自建整個部署流程和後續的數據庫維護，例如版本升級、漏洞修復、服務器故障處理等工作需要耗費不少時間精力，且前期硬件成本投入大、部署週期長。
而 UCloud 此次上線的 UTSDB-InfluxDB 在完全兼容開源 InfluxDB 版本的基礎上，後端存儲還接入 UCloud 自研的分佈式 Manul 統一存儲，提供了動態可擴充的存儲容量。通過 UCloud 控制檯界面創建實例，用戶可根據業務的實際需求情況按需選擇時序數據庫實例 CPU 和內存規格大小，從而實現業務的快速靈活可拓展。
相比自建 InfluxDB， UTSDB-InfluxDB 還具備以下優勢：
- 數據高效讀寫
提供高併發、平穩、持續、實時寫入數據，QPS（每秒數據點寫入）最高可達 350W。HTTP API 使用簡單，且支持高效的寫入和查詢。
數據寫入：支持通過 API 方式和 InfluxDB 語法寫入協議；類 SQL 的查詢語句，可輕鬆查詢聚合數據；
數據查詢：支持通過 API 訪問和控制檯查詢兩種方式；支持對標籤（tag）建索引，以實現快速有效的查詢。
- 高效壓縮存儲
UTSDB-InfluxDB 版專爲時間序列數據定製的高性能數據存儲，TSM 引擎支持數據高效寫入和數據壓縮；可以降低 80% 存儲使用空間，同時加快數據寫入的速度，降低存儲空間成本。
- 時序數據計算能力
提供專業全面的時序數據計算函數，支持數據多維度（降採樣、插值、多種聚合計算）查詢分析；連續查詢（CQ）自動計算聚合數據，以提高頻繁查詢的效率；保留策略（RP）有效地自動使過時數據過期。
- 計算與存儲分離
UTSDB-InfluxDB 採用計算與存儲分離架構，支持三副本存儲確保數據安全可靠；支持 Manul 統一存儲技術，IO 性能強大；數據庫宕機時支持秒級遷移、業務層幾乎無影響；提供最高數百 TB 的存儲空間，支持存儲空間動態擴縮容，根據實際使用量計費，有效節省存儲成本。
- 簡單易用
支持使用 InfluxQL 方式對時序數據庫進行訪問和管理，完全兼容 InfluxDB 的讀寫協議；
通過控制檯即可一鍵部署 InfluxDB，實現對實例及時序數據庫進行管理，並提供監控功能，高效便捷，實時發現實例瓶頸。
UTSDB-InfluxDB 存儲計算分離架構
UTSDB-InfluxDB 採用存儲與計算分離架構，由存儲層 + 計算層構成，存儲層基於 Manul 統一存儲，簡要框架如下：
通過 UTSDB-InfluxDB 寫入的數據都將寫入 Manul 統一存儲中，Manul 統一存儲提供數據可靠性保證。如果物理機出現問題，調度系統可以隨時在另一臺機器上重啓 UTSDB，無需再做數據的遷移，從而大幅度降低運維成本並提高服務可用性。
UTSDB-InfluxDB 應用場景
可以說，絕大部分數據的產生都與時間有着密不可分的聯繫，時序數據的處理分析在越來越多的場景中出現，例如物聯網傳感器、移動互聯網、工業生產等。UTSDB-InfluxDB 因其高效的數據讀寫、存儲計算分離、簡單易用等特性，可以充分解決以下應用場景中時序數據的處理難題。
- IoT 平臺企業
IoT 物聯網企業通過將設備接入雲端，實現設備雲端監控、設備能源管理、設備預測性維護、設備租賃等功能，服務平臺將設備的狀態及記錄的數據高併發實時寫入到時序數據庫 UTSDB-InfluxDB 中，通過 UCloud 控制檯及客戶端工具等多種查詢方式來訪問時序數據並進行數據分析。
- 互聯網運維及業務監控
互聯網行業也有大量的時序數據，例如用戶訪問網站的行爲軌跡，業務運維監控系統分析，應用程序產生的日誌數據等，將這些數據寫入 UTSDB-InfluxDB 中可以做監控數據展示，並進行多維聚合計算查詢。
- 工業製造行業
傳統制造業的生產安全監控需要通過產品智能化實現設備自診斷、自調整、自適應，降低設備運維成本，提高設備利用率。UTSDB-InfluxDB 可幫助製造商創造新的商業模式，將產品轉化成服務、數據轉化成價值，提供多種查詢方式，能夠從整體大局上查看數據趨勢及平均數值，從多維度進行數據分析、成本預算、資源規劃等。
此外，UTSDB-InfluxDB 還可結合 UCloud-IoT 平臺，通過工業設備實時採集數據點、雲平臺時序數據庫存儲、進行海量數據分析處理，實現對製造業的生產設備的預測及維護、來改善生產製造系統，提高生產效率及質量，推動智能製造落地。
目前 UTSDB-InfluxDB 正處於免費公測階段，歡迎體驗～
