InfluxDB 模式设计
设计您的 模式 以获得更简单和更高性能的查询。遵循设计指南,使您的模式易于查询。了解这些指南如何带来更高性能的查询。
良好的模式设计可以防止高 series 基数性,从而提高查询性能。如果您注意到数据读取和写入速度减慢,或者想了解基数性如何影响性能,请参阅如何解决高基数性。
为查询而设计
以下模式演示了易于查询的 measurements、tag keys 和 field keys。
measurement | tag key | tag key | field key | field key |
---|---|---|---|---|
airSensor | sensorId | station | humidity | temperature |
waterQualitySensor | sensorId | station | pH | temperature |
airSensor
和 waterQualitySensor
模式说明了以下指南
- 每个 measurement 都是描述模式的简单名称。
- Keys 在模式内不重复。
- Keys 不使用保留关键字或特殊字符。
- Tags (
sensorId
和station
) 存储跨多个数据点的通用元数据。 - Fields (
humidity
、pH
和temperature
) 存储数值数据。 - Fields 存储唯一或高度可变的数据。
- Measurements 和 keys 不包含数据;tag values 和 field values 将存储数据。
以下数据点(格式为 Line Protocol)使用 airSensor
和 waterQualitySensor
模式
airSensor,sensorId=A0100,station=Harbor humidity=35.0658,temperature=21.667 1636729543000000000
waterQualitySensor,sensorId=W0101,station=Harbor pH=6.1,temperature=16.103 1472515200000000000
保持 measurements 和 keys 简洁
将数据存储在 tag values 或 field values 中,而不是 tag keys、field keys 或 measurements 中。如果您将模式设计为将数据存储在 tag 和 field values 中,您的查询将更容易编写且效率更高。
此外,您将通过不在写入数据时创建 measurements 和 keys 来保持低基数性。要了解有关高 series 基数性对性能的影响的更多信息,请参阅如何解决高基数性。
比较模式
比较以下以 Line Protocol 表示的有效模式。
推荐:以下模式在单独的 crop
、plot
和 region
tags 中存储元数据。temp
field 包含可变的数值数据。
Good Measurements schema - Data encoded in tags (recommended)
-------------
weather_sensor,crop=blueberries,plot=1,region=north temp=50.1 1472515200000000000
weather_sensor,crop=blueberries,plot=2,region=midwest temp=49.8 1472515200000000000
不推荐:以下模式将多个属性(crop
、plot
和 region
)连接(blueberries.plot-1.north
)在 measurement 中,类似于 Graphite 指标。
Bad Measurements schema - Data encoded in the measurement (not recommended)
-------------
blueberries.plot-1.north temp=50.1 1472515200000000000
blueberries.plot-2.midwest temp=49.8 1472515200000000000
不推荐:以下模式将多个属性(crop
、plot
和 region
)连接(blueberries.plot-1.north
)在 field key 中。
Bad Keys schema - Data encoded in field keys (not recommended)
-------------
weather_sensor blueberries.plot-1.north.temp=50.1 1472515200000000000
weather_sensor blueberries.plot-2.midwest.temp=49.8 1472515200000000000
比较查询
比较以下 良好 Measurements 和 不良 Measurements 模式的查询。Flux 查询计算 north
区域中 blueberries 的平均 temp
。
易于查询:良好 Measurements 数据可以轻松地按 region
tag values 进行过滤,如以下示例所示。
// Query *Good Measurements*, data stored in separate tags (recommended)
from(bucket:"example-bucket")
|> range(start:2016-08-30T00:00:00Z)
|> filter(fn: (r) => r._measurement == "weather_sensor" and r.region == "north" and r._field == "temp")
|> mean()
难以查询:不良 Measurements 需要正则表达式从 measurement 中提取 plot
和 region
,如以下示例所示。
// Query *Bad Measurements*, data encoded in the measurement (not recommended)
from(bucket:"example-bucket")
|> range(start:2016-08-30T00:00:00Z)
|> filter(fn: (r) => r._measurement =~ /\.north$/ and r._field == "temp")
|> mean()
复杂的 measurements 使某些查询变得不可能。例如,使用 不良 Measurements 模式无法计算两个 plots 的平均温度。
保持 keys 简洁
除了保持您的 keys 不包含数据外,请遵循以下其他指南,使其更易于查询
避免 keys 中使用关键字和特殊字符
为了简化查询编写,请勿在 tag 和 field keys 中包含保留关键字或特殊字符。如果您在 keys 中使用 Flux 关键字,则需要将 keys 括在双引号中。如果您在 keys 中使用非字母数字字符,则需要在 Flux 中使用 方括号表示法。
避免 tags 和 fields 的重复名称
避免在同一模式中为 tag key 和 field key 使用相同的名称。如果您的 tag 和 field 具有相同的名称,则您的查询结果可能不可预测。
使用 tags 和 fields
Tag values 已索引,而 field values 未索引。这意味着查询 tags 比查询 fields 性能更高。您的查询应指导您在 tags 中存储什么以及在 fields 中存储什么。
对唯一和数值数据使用 fields
- 将唯一或频繁变化的值存储为 field values。
- 将数值存储为 field values。(Tags 仅存储字符串)。
使用 tags 提高查询性能
- 如果值可以合理地索引,则将其存储为 tag values。
- 如果值在 filter() 或 group() 函数中使用,则将其存储为 tag values。
- 如果值在多个数据点之间共享,即 field 的元数据,则将其存储为 tag values。
由于 InfluxDB 索引 tags,查询引擎不需要扫描存储桶中的每个记录来定位 tag value。例如,考虑一个存储关于数千个用户的数据的存储桶。如果将 userId
存储在 field 中,则对用户 abcde
的查询需要 InfluxDB 扫描每一行中的 userId
。
from(bucket: "example-bucket")
|> range(start: -7d)
|> filter(fn: (r) => r._field == "userId" and r._value == "abcde")
为了更快地检索数据,请按 tag 过滤以减少扫描的行数。tag 应存储可以合理索引的数据。以下查询按 company
tag 过滤,以减少为 userId
扫描的行数。
from(bucket: "example-bucket")
|> range(start: -7d)
|> filter(fn: (r) => r.company == "Acme")
|> filter(fn: (r) => r._field == "userId" and r._value == "abcde")
保持 tags 简洁
每个数据属性使用一个 tag。如果您的源数据在一个参数中包含多个数据属性,请将每个属性拆分为其自己的 tag。当每个 tag 表示您的数据的一个属性(而不是多个连接的属性)时,您将减少在查询中对正则表达式的需求。没有正则表达式,您的查询将更易于编写且性能更高。
比较模式
比较以下以 Line Protocol 表示的有效模式。
推荐:以下模式将位置数据拆分为 plot
和 region
tags。
Good Tags schema - Data encoded in multiple tags
-------------
weather_sensor,crop=blueberries,plot=1,region=north temp=50.1 1472515200000000000
weather_sensor,crop=blueberries,plot=2,region=midwest temp=49.8 1472515200000000000
不推荐:以下模式将多个属性(plot
和 region
)连接在 location
tag value (plot-1.north
) 中。
Bad Tags schema - Multiple data encoded in a single tag
-------------
weather_sensor,crop=blueberries,location=plot-1.north temp=50.1 1472515200000000000
weather_sensor,crop=blueberries,location=plot-2.midwest temp=49.8 1472515200000000000
比较查询
比较 良好 Tags 和 不良 Tags 模式的查询。Flux 查询计算 north
区域中 blueberries 的平均 temp
。
易于查询:良好 Tags 数据可以轻松地按 region
tag values 进行过滤,如以下示例所示。
// Query *Good Tags* schema, data encoded in multiple tags
from(bucket:"example-bucket")
|> range(start:2016-08-30T00:00:00Z)
|> filter(fn: (r) => r._measurement == "weather_sensor" and r.region == "north" and r._field == "temp")
|> mean()
难以查询:不良 Tags 需要正则表达式来解析复杂的 location
values,如以下示例所示。
// Query *Bad Tags* schema, multiple data encoded in a single tag
from(bucket:"example-bucket")
|> range(start:2016-08-30T00:00:00Z)
|> filter(fn: (r) => r._measurement == "weather_sensor" and r.location =~ /\.north$/ and r._field == "temp")
|> mean()
有关 InfluxDB 数据模型的概述,请观看以下视频
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