Graphite 与 RRDtool

Graphite 概述

Graphite 是一个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。

RRDtool 概述

RRDtool，是 Round-Robin Database Tool（轮询数据库工具）的缩写，是一个开源、高性能数据日志记录和绘图系统，旨在处理时间序列数据。RRDtool 由 Tobias Oetiker 于 1999 年创建，专门用于存储和可视化时间序列数据，例如网络带宽、温度或 CPU 负载。它的主要特点是高效存储数据点，使用固定大小的数据库自动聚合和归档较旧的数据点，确保数据库大小随时间推移保持恒定。

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 专注于时间序列数据，因此它可能不适用于其他类型的数据或需要更高级的数据建模或查询功能的用例。

RRDtool 用于时间序列数据

RRDtool 是为时间序列数据存储和可视化而创建的，使其非常适合需要高效处理此类数据的应用程序。其轮询数据库结构确保了恒定的存储空间使用率，同时提供自动数据聚合和归档。但是，RRDtool 可能不适用于需要复杂查询或关系数据存储的应用程序，因为它主要关注时间序列数据。

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 是负责在 Graphite 中接收、缓存和存储指标的守护进程。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，它提供用户界面来可视化和查询存储的时间序列数据。

RRDtool 关键概念

• 轮询数据库：一种固定大小的数据库，它使用循环缓冲区存储时间序列数据，并在添加新数据时覆盖旧数据。
• RRD 文件：包含 RRDtool 数据库的所有配置和数据的单个文件。
• 整合函数 (Consolidation function)：一种将多个数据点聚合为单个数据点的函数，例如 AVERAGE、MIN、MAX 或 LAST。

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，它提供用户界面来查询和可视化存储的时间序列数据。Graphite 可以部署在单个服务器上，也可以分布在多个服务器上，以提高性能和可扩展性。

RRDtool 架构

RRDtool 是一个专门的时间序列数据库，它不使用 SQL 或传统的关系数据模型。相反，它采用轮询数据库结构，数据点存储在固定大小的循环缓冲区中。RRDtool 是一个命令行工具，可用于创建和更新 RRD 文件，以及从存储的数据生成图表和报告。它可以与各种脚本语言（例如 Perl、Python 和 Ruby）通过可用的绑定集成。