在构建任何软件应用程序时,选择合适的数据库至关重要。所有数据库在性能方面都有不同的优势和劣势,因此,针对您的特定用例和数据模型,决定哪个数据库的优势最大、缺点最少是一项重要的决策。下面您将找到 Google BigQuery 和 Graphite 的关键概念、架构、功能、用例和定价模型的概述,以便您可以快速了解它们之间的比较。

本文的主要目的是比较 Google BigQuery 和 Graphite 在涉及 时间序列数据 的工作负载方面的性能,而不是针对所有可能的用例。时间序列数据通常在数据库性能方面提出独特的挑战。这是由于正在写入的大量数据以及访问该数据的查询模式。本文并非旨在说明哪个数据库更好;它只是提供了每个数据库的概述,以便您可以做出明智的决定。

Google BigQuery 与 Graphite 对比细分


 
数据库模型

数据仓库

时间序列数据库

架构

BigQuery 是 Google Cloud Platform 提供的完全托管、无服务器数据仓库。它专为高性能分析而设计,并利用 Google 的基础设施进行数据处理。BigQuery 使用列式存储格式以实现快速查询,并支持标准 SQL。数据在 Google Cloud 区域内的多个可用区中自动分片和复制

Graphite 可以部署在本地或云端,并且它通过跨多个后端节点对数据进行分区来支持水平扩展。

许可证

闭源

Apache 2.0

用例

商业分析、大规模数据处理、数据集成

监控、可观测性、物联网、实时分析、DevOps、应用程序性能监控

可扩展性

无服务器、PB 级数据仓库,可以处理海量数据,无需预先进行容量规划

水平可扩展,支持集群和复制,以实现高可用性和高性能

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Google BigQuery 概览

Google BigQuery 是 Google Cloud 开发的完全托管、无服务器数据仓库和分析平台。BigQuery 于 2011 年推出,旨在处理大规模数据处理和查询,使用户能够实时分析海量数据集。BigQuery 专注于性能、可扩展性和易用性,适用于广泛的数据分析用例,包括商业智能、日志分析和机器学习。

Graphite 概览

Graphite 是 Orbitz 于 2006 年创建并在 2008 年开源的开源监控和绘图工具。Graphite 专为存储时间序列数据而设计,广泛用于收集、存储和可视化来自各种来源的指标,例如应用程序性能、系统监控和商业分析。


Google BigQuery 用于时间序列数据

BigQuery 可用于存储和分析时间序列数据,尽管它更侧重于传统的数据仓库用例。对于需要低延迟响应时间的用例,BigQuery 可能会遇到困难

Graphite 用于时间序列数据

Graphite 专门为时间序列数据设计和优化。它使用 Whisper 数据库格式,该格式通过根据用户定义的保留策略自动聚合和过期数据,从而有效地存储和管理时间序列数据。Graphite 支持广泛的功能,用于查询、转换和聚合时间序列数据,使用户能够创建自定义图表和仪表板。但是,由于 Graphite 专门关注时间序列数据,因此它可能不适用于其他类型的数据或需要更高级数据建模或查询功能的用例。


Google BigQuery 关键概念

与 Google BigQuery 相关的一些重要概念包括

  • 项目:BigQuery 中的项目表示数据集、表和视图等资源的顶级容器。
  • 数据集:数据集是 BigQuery 中表、视图和其他数据资源的容器。
  • :表是 BigQuery 中的主要数据存储结构,由行和列组成。
  • 架构:架构定义表的结构,包括列名、数据类型和约束。

Graphite 关键概念

  • 指标:Graphite 中的指标表示时间序列数据点,由路径(名称)、时间戳和值组成。
  • 序列:序列是与同一事物相关的所有指标的集合。例如,您可能有一个用于 CPU 使用率的序列、一个用于内存使用率的序列和一个用于磁盘使用率的序列。
  • Whisper:Whisper 是 Graphite 使用的固定大小的基于文件的时间序列数据库格式。它自动管理数据保留和聚合。
  • Carbon:Carbon 是负责在 Graphite 中接收、缓存和存储指标的守护程序。它侦听传入的指标并将它们写入 Whisper 文件。
  • Graphite-web:Graphite-web 是 Web 应用程序,它提供用户界面,用于可视化和查询存储的时间序列数据。


Google BigQuery 架构

Google BigQuery 的架构构建在 Google 的分布式基础设施之上,专为高性能和可扩展性而设计。BigQuery 的核心是使用名为 Capacitor 的列式存储格式,该格式可实现高效的数据压缩和快速的查询性能。数据自动分区并分布在多个存储节点上,从而提供高可用性和容错能力。BigQuery 的无服务器架构自动为查询和数据存储分配资源,无需用户管理基础设施或容量规划。

Graphite 架构

Graphite 的架构由多个组件组成,包括 Carbon、Whisper 和 Graphite-web。Carbon 负责从各种来源接收指标,将它们缓存在内存中,并将它们存储在 Whisper 文件中。Whisper 是一种基于文件的时间序列数据库格式,可有效管理数据保留和聚合。Graphite-web 是 Web 应用程序,它提供用户界面,用于查询和可视化存储的时间序列数据。Graphite 可以部署在单台服务器上,也可以分布在多台服务器上,以提高性能和可扩展性。

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Google BigQuery 功能

列式存储

BigQuery 的列式存储格式 Capacitor 可实现高效的数据压缩和快速的查询性能,使其适用于大规模数据分析。

与 Google Cloud 集成

BigQuery 与其他 Google Cloud 服务(例如 Cloud Storage、Dataflow 和 Pub/Sub)无缝集成,从而可以轻松地从各种来源提取、处理和分析数据。

机器学习集成

BigQuery ML 使用户可以直接在 BigQuery 中创建和部署机器学习模型,从而简化了构建和部署机器学习应用程序的过程。

Graphite 功能

实时监控和可视化

Graphite 提供实时监控和可视化功能,允许用户在收集时间序列数据时对其进行跟踪和分析。

灵活的查询和聚合函数

Graphite 支持广泛的函数,用于查询、转换和聚合时间序列数据,使用户能够创建根据其特定需求量身定制的自定义图表和仪表板。

数据保留和聚合

Graphite 的 Whisper 数据库格式自动管理数据保留和聚合,从而减少存储需求并提高查询性能。


Google BigQuery 用例

商业智能和报告

BigQuery 广泛用于商业智能和报告,使用户能够分析大量数据并生成见解,从而为决策提供依据。其快速的查询性能以及与流行的 BI 工具(例如 Google Data Studio 和 Tableau)的无缝集成使其成为此用例的理想解决方案。

机器学习和预测分析

BigQuery ML 使用户可以直接在 BigQuery 中创建和部署机器学习模型,从而简化了构建和部署机器学习应用程序的过程。BigQuery 快速的查询性能和对大规模数据处理的支持使其适用于预测分析用例。

数据仓库和 ETL

BigQuery 的分布式架构和列式存储格式使其成为数据仓库和 ETL(提取、转换、加载)工作流程的绝佳选择。它与其他 Google Cloud 服务(例如 Cloud Storage 和 Dataflow)的无缝集成简化了从各种来源提取和处理数据的过程。

Graphite 用例

应用程序性能监控

Graphite 广泛用于监控应用程序和服务的性能,帮助开发人员和运营团队跟踪关键指标,例如响应时间、错误率和资源利用率。通过实时可视化这些指标,用户可以识别性能瓶颈、检测问题并优化其应用程序,从而获得更好的性能和可靠性。

基础设施和系统监控

Graphite 在监控服务器、网络和其他基础设施组件的运行状况和性能方面也很受欢迎。通过收集和分析 CPU 使用率、内存消耗、网络延迟和磁盘 I/O 等指标,IT 管理员可以确保其基础设施平稳运行,并在潜在问题影响系统性能或可用性之前主动解决这些问题。

商业分析和指标

除了技术监控之外,Graphite 还可以用于跟踪和可视化与业务相关的指标,例如用户参与度、销售数据或营销活动绩效。通过随时间可视化和分析这些指标,业务利益相关者可以深入了解趋势,发现增长机会,并做出数据驱动的决策以改进其运营。


Google BigQuery 定价模型

Google BigQuery 定价基于按需付费模式,费用由数据存储、查询和流式传输决定。BigQuery 定价主要有两个组成部分

  • 存储定价:存储成本基于 BigQuery 中存储的数据量。用户需要为活跃存储和长期存储付费,而长期存储针对不经常访问的数据提供折扣价。
  • 查询定价:查询成本基于查询期间处理的数据量。用户可以选择按需定价,即为每个查询处理的数据付费;也可以选择包月定价,即为一定的查询容量支付固定的月费。

Graphite 定价模型

Graphite 是一个开源项目,因此,用户可以免费下载、安装和使用它,而无需支付任何许可费。但是,用户需要负责设置和维护自己的 Graphite 基础设施,这可能涉及与服务器硬件、存储和运营费用相关的成本。还有一些基于 Graphite 构建或与 Graphite 集成的商业产品和服务,它们以不同的价格点提供其他功能、支持或托管选项。