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，为您的特定用例和数据模型决定哪个数据库的优势最大、劣势最小，是一项重要的决策。下面您将找到 Graphite 和 SQL Server 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对比。
本文的主要目的是比较 Graphite 和 SQL Server 在涉及时序数据的工作负载中的性能表现，而不是所有可能的用例。时序数据通常在数据库性能方面提出了独特的挑战。这是由于大量数据被写入以及访问这些数据的查询模式。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。
Graphite 与 SQL Server 细分
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| 数据库模型 | 时序数据库 |
关系数据库 |
| 架构 | Graphite 可以部署在本地或云端，它通过跨多个后端节点分区数据来支持水平扩展。 |
SQL Server 可以部署在本地、虚拟机中，或作为 Microsoft Azure 上的托管云服务（Azure SQL 数据库）。它有多个版本，针对不同的用例量身定制，例如 Express、Standard 和 Enterprise。 |
| 许可证 | Apache 2.0 |
闭源 |
| 用例 | 监控、可观测性、物联网、实时分析、DevOps、应用程序性能监控 |
事务处理、商业智能、数据仓库、分析、Web 应用程序、企业应用程序 |
| 可扩展性 | 水平可扩展，支持集群和复制，以实现高可用性和性能 |
支持垂直和水平扩展，具有分区、分片和复制等功能，适用于分布式环境 |
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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 专为存储时序数据而设计，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。
SQL Server 概述
Microsoft SQL Server 是 Microsoft 开发的功能强大且广泛使用的关系数据库管理系统。最初于 1989 年发布，多年来不断发展，成为各种规模企业最流行的数据库系统之一。SQL Server 以其强大的性能、安全性和易用性而闻名。它支持各种平台，包括 Windows、Linux 和容器，为不同的部署场景提供了灵活性。
Graphite 用于时序数据
Graphite 专为时序数据设计和优化。它使用 Whisper 数据库格式，通过基于用户定义的保留策略自动聚合和过期数据，有效地存储和管理时序数据。Graphite 支持广泛的函数，用于查询、转换和聚合时序数据，使用户能够创建自定义图表和仪表板。但是，由于 Graphite 专门关注时序数据，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。
SQL Server 用于时序数据
虽然 Microsoft SQL Server 主要是一个关系数据库，但它通过各种特性和优化提供对时序数据的支持。时态表允许跟踪数据随时间的变化，提供了一种存储和查询历史数据的有效方式。可以利用索引和分区来优化时序数据存储和检索。但是，对于需要高写入或查询吞吐量（专门用于时序数据）的应用程序，SQL Server 可能不是最佳选择，因为专门的时序数据库提供了更优化的解决方案，以及各种开发人员生产力功能，可以加快大量使用时序数据的应用程序的开发时间。
Graphite 关键概念
- 指标 (Metric)：Graphite 中的指标表示一个时序数据点，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、基于文件的时序数据库格式。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序数据提供用户界面。
SQL Server 关键概念
- T-SQL：Transact-SQL，SQL 的扩展，它将过程式编程元素（例如循环、条件语句和错误处理）添加到标准 SQL 语言中。
- SSMS：SQL Server Management Studio，一个用于管理 SQL Server 实例、数据库和对象的集成环境。
- Always On：SQL Server 中一套高可用性和灾难恢复功能，包括 Always On 可用性组和 Always On 故障转移群集实例。
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序数据库格式，可以有效地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序数据提供用户界面。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。
SQL Server 架构
Microsoft SQL Server 是一个关系数据库，它使用 SQL 进行查询和操作数据。它遵循客户端-服务器架构，数据库服务器托管数据并处理来自客户端的请求。SQL Server 通过 Azure SQL 数据库（Microsoft Azure 云中的托管服务）支持本地和基于云的部署。SQL Server 的架构包括数据库引擎等组件，数据库引擎处理数据存储和检索，以及用于报告、集成和分析的各种服务。
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Graphite 功能
实时监控和可视化
Graphite 提供实时监控和可视化功能，允许用户跟踪和分析他们收集的时序数据。
灵活的查询和聚合函数
Graphite 支持广泛的函数，用于查询、转换和聚合时序数据，使用户能够创建根据其特定需求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。
SQL Server 功能
安全性
SQL Server 提供高级安全功能，例如透明数据加密、始终加密和行级安全性，以保护敏感数据。
可扩展性
SQL Server 支持通过复制、分布式分区视图和 Always On 可用性组等功能进行横向扩展。
Integration Services
SQL Server Integration Services (SSIS) 是一个强大的平台，用于构建高性能数据集成和转换解决方案。
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，帮助开发人员和运维团队跟踪关键指标，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以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健康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。
业务分析和指标
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。
SQL Server 用例
企业应用程序
SQL Server 通常用作企业应用程序的后端数据库，提供可靠且安全的数据存储解决方案。
数据仓库和商业智能
SQL Server 的内置分析功能（例如 Analysis Services 和 Reporting Services）使其适用于数据仓库和商业智能应用程序。
电子商务平台
SQL Server 的性能和可扩展性功能使其能够支持电子商务平台的需求性工作负载，处理大量事务和用户数据。
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，无需任何许可费用。但是，用户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 构建或与之集成的商业产品和服务，以不同的价格点提供额外的功能、支持或托管选项。
SQL Server 定价模型
Microsoft SQL Server 提供各种许可选项，包括按核心、服务器 + CAL（客户端访问许可证）和基于订阅的云部署模型。成本取决于版本（Standard、Enterprise 或 Developer）、核心数和所需功能等因素。对于基于云的部署，Azure SQL 数据库提供按需付费模式，并具有各种服务层级，以适应不同的性能和资源需求。
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