OSI PI Data Historian 与 Redis

OSI PI Data Historian 概述

OSI PI，也称为 OSIsoft PI System，是一个企业级数据管理和分析平台，专门为处理来自工业过程、传感器和其他来源的时间序列数据而设计。PI System 由 OSIsoft（于 2021 年被 AVEVA 收购）开发，自 1980 年代推出以来，已广泛应用于能源、制造、公用事业和制药等各个行业。它提供实时收集、存储、分析和可视化大量时间序列数据的能力，使组织能够获得洞察力、优化流程并改进决策。

Redis 概述

Redis，是 Remote Dictionary Server 的缩写，是一个开源的内存数据结构存储，可以用作数据库、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、带有范围查询的排序集合、位图、HyperLogLog 和带有半径查询的地理空间索引。

OSI PI Data Historian 用于时间序列数据

OSI PI 是为存储时间序列数据而创建的，使其成为需要管理大量传感器和过程数据的组织的理想选择。它的架构和组件经过优化，可高效且低延迟地收集、存储和分析时间序列数据。PI System 的可扩展性和性能使其成为处理工业过程、物联网设备或其他来源生成的大量数据的组织的理想解决方案。

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，称为 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门查询等功能。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，但由于 RAM 的成本高于磁盘，使用 Redis 可能会变得昂贵，具体取决于您的数据集大小。如果您的用例不需要极快的响应时间，则可以通过使用更传统的时间序列数据库来省钱。

OSI PI Data Historian 关键概念

• PI Server：PI System 的核心组件，负责数据收集、存储和管理。
• PI 接口和 PI 连接器：软件组件，用于从各种来源收集数据并将其发送到 PI Server。
• PI Asset Framework：建模框架，允许用户创建资产及其关联元数据的分层结构，从而更轻松地理解和分析数据。
• PI DataLink：Microsoft Excel 的加载项，使用户可以直接从 Excel 访问和分析 PI System 数据。
• PI ProcessBook：可视化工具，用于创建 PI System 数据的交互式图形显示。

Redis 关键概念

• 内存存储：Redis 将数据存储在内存中，与基于磁盘的数据库相比，可以更快地访问和操作数据。
• 数据结构：Redis 支持广泛的数据结构，包括字符串、哈希、列表、集合等，这些结构在数据建模和存储方式方面提供了灵活性。
• 持久性：Redis 提供可选的数据持久性，允许定期将数据保存到磁盘或写入日志以提高耐用性。
• 发布/订阅：Redis 提供发布/订阅消息传递系统，无需集中式消息代理即可实现客户端之间的实时通信。

OSI PI Data Historian 架构

OSI PI 是一个围绕 PI Server 构建的数据管理平台，PI Server 负责数据收集、存储和管理。PI System 使用高效的专有时间序列数据库来存储数据。PI 接口和 PI 连接器从各种来源收集数据并将其发送到 PI Server。PI Asset Framework (AF) 允许用户以分层结构对资产及其关联数据进行建模，从而更轻松地理解和分析数据。各种客户端工具（例如 PI DataLink 和 PI ProcessBook）使用户能够访问和可视化存储在 PI System 中的数据。

Redis 架构

Redis 是一个 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 Cluster 模式自动跨多个节点分片数据，从而提供数据分区和容错能力。