在构建任何软件应用程序时，选择正确的数据库至关重要。所有数据库在性能方面都有不同的优势和劣势，因此，确定哪种数据库对于您的特定用例和数据模型具有最大的优势和最小的缺点是一项重要的决定。下面您将找到 InfluxDB 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 InfluxDB 和 Graphite 在涉及时间序列数据的工作负载中的性能，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了独特的挑战。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。本文并不打算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。
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InfluxDB 概述
InfluxDB 是一个高性能的时间序列数据库，能够存储任何形式的时间序列数据，例如指标、事件、日志和跟踪。InfluxDB 由 InfluxData 开发，于 2013 年首次发布。InfluxDB 是一个用 Go 编写的开源数据库，专注于性能、可扩展性和开发者生产力。该数据库针对大规模处理时间序列数据进行了优化，使其成为监控性能指标、物联网数据和实时分析等用例的常用选择。
InfluxDB 3.0 是 InfluxDB 的最新版本，目前在 InfluxDB Cloud Serverless 和 InfluxDB Cloud Dedicated 中提供。它使用 Rust 构建，Rust 是一种现代编程语言，专为性能、安全性和内存管理而设计。InfluxDB 还具有解耦架构，允许计算和存储独立扩展。InfluxDB 3.0 为 SQL 和 InfluxQL（自定义类 SQL 查询语言，增加了对基于时间的函数的支持）提供查询支持。
Graphite 概述
Graphite 是 Orbitz 于 2006 年创建并在 2008 年开源的开源监控和图形工具。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、系统监控和业务分析。
InfluxDB 用于时间序列数据
InfluxDB 专为时间序列数据而设计，使其非常适合涉及随时间推移跟踪和分析数据点的应用程序。在数据以高容量连续写入的情况下，它表现出色，同时用户还需要能够在摄取后快速查询数据，以用于监控和实时分析用例。
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来高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形和仪表板。但是，由于 Graphite 专注于时间序列数据，因此它可能不适用于需要更高级的数据建模或查询功能的其他类型的数据或用例。
InfluxDB 关键概念
- 列式存储：InfluxDB 以面向列的格式存储数据，使用 Parquet 进行持久文件存储，并使用 Apache Arrow 作为数据的内存表示。列式存储可以实现更好的数据压缩和更快的分析工作负载查询。
- 数据模型：InfluxDB 数据模型对于任何使用过其他数据库系统的人来说都很熟悉。在最高级别是存储桶，它类似于其他系统称为数据库的内容。InfluxDB 测量值与表同义。测量的特定数据点包含标签和值。标签用作查询数据的主键的一部分，应用于识别查询期间用于过滤的信息。InfluxDB 是无模式的，因此可以添加新字段，而无需迁移或修改模式。
- 集成：InfluxDB 的构建旨在灵活且适合您应用程序的架构。其中一个关键方面是 InfluxDB 使读取和写入数据变得容易的多种方式。首先，可以通过 HTTP API 或 InfluxDB CLI 访问所有数据库功能。对于写入数据，InfluxDB 创建了 Telegraf，这是一种工具，可以通过插件从数百个不同的来源收集数据并将数据写入 InfluxDB。客户端库也可用于最流行的编程语言，以允许写入和查询数据。
- 解耦架构：InfluxDB 3.0 具有解耦架构，该架构允许查询计算、数据摄取和存储独立扩展。这允许根据您的用例微调 InfluxDB，并显着节省成本。
- 查询语言：可以使用标准 SQL 或 InfluxQL（一种 SQL 方言，具有许多专门用于处理时间序列数据的函数）查询 InfluxDB。
- 保留策略：InfluxDB 允许您定义保留策略，这些策略确定数据在自动删除之前存储多长时间。这对于管理高容量时间序列数据的存储非常有用。
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 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 是负责接收、缓存和存储 Graphite 中指标的守护进程。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。
InfluxDB 架构
从高层次来看，InfluxDB 的架构旨在优化时间序列数据的存储和查询性能。InfluxDB 的确切架构会因版本和您部署 InfluxDB 的方式而略有不同。
InfluxDB 3.0 的架构可以分解为四个主要组件，这些组件几乎彼此独立运行，从而使 InfluxDB 在配置方面非常灵活。这些组件是数据摄取、数据查询、数据压缩和垃圾回收。数据通过摄取器以毫秒级延迟写入。数据查询器几乎可以立即查询此数据，同时在后台，压缩器会获取新写入的数据文件并将它们组合成更大的文件，这些文件将发送到对象存储。垃圾回收器负责数据保留和空间回收，方法是安排数据的软删除和硬删除。
InfluxDB 架构的关键部分是摄取和查询组件的分离，这允许根据当前的写入和查询工作负载独立扩展每个组件。查询器能够无缝地从摄取器以及对象存储中提取最近写入的数据，这使得数据可以廉价存储，而不会增加查询延迟。
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。
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InfluxDB 功能
高性能存储和查询
InfluxDB 针对时间序列数据进行了优化，提供高性能的存储和查询功能。在存储方面，由于其解耦架构，InfluxDB 能够轻松扩展。对象存储用于持久化数据，并且可以独立扩展查询节点以提高查询性能和容量。
与以前版本的 InfluxDB 相比，新发布的 InfluxDB 3.0 可将数据压缩效率提高 4.5 倍，并且查询速度提高 2.5-45 倍，具体取决于查询类型。
保留策略
InfluxDB 允许用户定义保留策略，该策略会在指定持续时间后自动删除数据点。此功能有助于管理数据存储成本，并确保仅保留相关数据。
数据压缩
InfluxDB 的存储引擎会自动压缩磁盘上的数据，从而减少存储需求并提高查询性能。借助 InfluxDB 3.0，数据使用 Parquet 文件格式存储，以获得更高的时间序列数据压缩率。
水平扩展和集群
InfluxDB 支持水平扩展和集群，允许用户跨多个节点分发数据，以提高性能和容错能力。
数据分层
InfluxDB 3.0 能够无缝地将数据从廉价的对象存储移动到更快的存储中，以实现低延迟查询，而无需昂贵的 SSD 或大量 RAM 利用率。这允许用户以更高的频率存储数据更长时间，同时仍然节省存储成本。
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间序列数据。
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形和仪表板。
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。
InfluxDB 用例
监控和警报
InfluxDB 广泛用于监控和警报目的，因为它可以有效地存储和处理各种系统、应用程序和设备生成的时间序列数据。凭借其高性能查询引擎以及与 Grafana 等可视化工具的集成，用户可以创建实时仪表板并根据特定条件或阈值设置警报。
物联网数据存储和分析
由于其高写入和查询性能，InfluxDB 是存储和分析传感器、设备和应用程序生成的物联网数据的理想选择。用户可以利用 InfluxDB 的可扩展性和保留策略来管理大量时间序列数据，并使用其强大的查询语言来深入了解物联网生态系统。
实时分析
InfluxDB 的性能和灵活性使其适用于实时分析用例，例如跟踪用户行为、监控应用程序性能和分析财务数据。凭借其对 InfluxQL 和 SQL 的支持，用户可以实时执行复杂的数据分析和聚合，使他们能够做出数据驱动的决策。
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，以获得更好的性能和可靠性。
基础设施和系统监控
Graphite 也常用于监控服务器、网络和其他基础设施组件的健康状况和性能。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。通过随时间推移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。
InfluxDB 定价模型
InfluxDB 提供多种定价选项，包括免费开源版本、基于云的产品和用于本地部署的企业版
- InfluxDB Cloud Serverless：InfluxDB Cloud Serverless 是一种托管的、基于云的产品，具有按需付费的定价模式。它提供额外的功能，例如监控、警报和数据可视化。InfluxDB Cloud 在所有主要云提供商中均可用。
- InfluxDB Cloud Dedicated - 这是一种托管云解决方案，可在专用硬件上为需要隔离或可以从指定和微调硬件配置中获益的用例提供隔离的 InfluxDB 实例。
- InfluxDB Enterprise：具有企业功能的本地解决方案，用于安全性和对集群和其他水平扩展选项的支持。
- InfluxDB Open Source：InfluxDB 的开源版本可以免费使用，并提供数据库的核心功能。
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，而无需任何许可费。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。还有一些商业产品和服务建立在 Graphite 之上或与之集成，以不同的价格点提供额外的功能、支持或托管托管选项。
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