Graphite 与 Redis

Graphite 概览

Graphite 是一款开源监控和绘图工具，由 Orbitz 于 2006 年创建，并于 2008 年开源。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、系统监控和业务分析。

Redis 概览

Redis，即远程字典服务器 (Remote Dictionary Server)，是一款开源的内存数据结构存储，可用作数据库、缓存和消息代理。它由 Salvatore Sanfilippo 于 2009 年创建，并因其高性能和灵活性而广受欢迎。Redis 支持各种数据结构，例如字符串、哈希、列表、集合、带范围查询的排序集合、位图、HyperLogLog 以及带半径查询的地理空间索引。

Graphite 用于时间序列数据

Graphite 专为时间序列数据设计和优化。它使用 Whisper 数据库格式，通过根据用户定义的数据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 支持广泛的函数，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。

Redis 用于时间序列数据

Redis 有一个专门用于处理时间序列数据的模块，名为 RedisTimeSeries。RedisTimeSeries 提供诸如降采样、数据保留策略以及 Redis 中时间序列数据的专用查询等功能。作为内存数据库，Redis 在读取和写入时间序列数据方面非常快速，但由于 RAM 的成本高于磁盘，因此使用 Redis 可能会变得昂贵，具体取决于数据集的大小。如果您的用例不需要极快的响应时间，您可以选择更传统的时间序列数据库来节省资金。

Graphite 关键概念

• 指标 (Metric)：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 (Series)：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 CPU 使用率序列、一个内存使用率序列和一个磁盘使用率序列。
• Whisper：Whisper 是 Graphite 使用的固定大小、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 是负责接收、缓存和存储 Graphite 中指标的守护进程。它监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，它为可视化和查询存储的时间序列数据提供用户界面。

Redis 关键概念

• 内存存储 (In-memory store)：Redis 将数据存储在内存中，与基于磁盘的数据库相比，这可以实现更快的数据访问和操作。
• 数据结构 (Data structures)：Redis 支持广泛的数据结构，包括字符串、哈希、列表、集合等，这为数据建模和存储方式提供了灵活性。
• 持久化 (Persistence)：Redis 提供可选的数据持久化，允许将数据定期保存到磁盘或写入日志以实现持久性。
• 发布/订阅 (Pub/Sub)：Redis 提供发布/订阅消息系统，无需集中式消息代理即可实现客户端之间的实时通信。

Graphite 架构

Graphite 的架构由多个组件组成，包括 Carbon、Whisper 和 Graphite-web。Carbon 负责接收来自各种来源的指标，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，它为查询和可视化存储的时间序列数据提供用户界面。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。

Redis 架构

Redis 是一种 NoSQL 数据库，它使用键值数据模型，其中每个键都与一个值相关联，该值存储为 Redis 支持的数据结构之一。该数据库是单线程的，这简化了其内部架构并减少了争用。Redis 可以部署为独立服务器、集群或主从复制设置，以实现可扩展性和高可用性。Redis 集群模式会自动跨多个节点分片数据，从而提供数据分区和容错能力。