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,针对您的特定用例和数据模型,决定哪种数据库的优势最大,劣势最小,是一项重要的决策。下面您将找到 Prometheus 和 QuestDB 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 Prometheus 和 QuestDB 在涉及 时序数据 的工作负载中的性能,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。这是由于写入的数据量巨大以及访问这些数据的查询模式所致。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,以便您能够做出明智的决定。

Prometheus 与 QuestDB 细分对比


 
数据库模型

时序数据库

时序数据库

架构

Prometheus 使用基于拉取的模型,在该模型中,它以给定的时间间隔从配置的目标抓取指标。它以自定义、高效的本地存储格式存储时序数据,并支持多维度数据收集、查询和警报。它可以作为服务器上的单个二进制文件或在 Kubernetes 等容器平台上部署。

QuestDB 专为横向扩展而设计,使您能够跨多个节点分发数据和查询,以提高性能和可用性。它可以根据您的基础设施需求和偏好,在本地、云端或作为混合解决方案部署。

许可证

Apache 2.0

Apache 2.0

用例

监控、警报、可观测性、系统指标、应用程序指标

监控、可观测性、物联网、实时分析、金融服务、高频交易

可扩展性

Prometheus 专为可靠性而设计,可以垂直扩展(具有增加资源的单个节点)或通过联邦扩展(分层设置,其中 Prometheus 服务器从其他 Prometheus 服务器抓取指标)

高性能,支持横向扩展和多线程

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Prometheus 概览

Prometheus 是一个开源监控和警报工具包,最初于 2012 年在 SoundCloud 开发。此后,它已成为广泛采用的监控解决方案,并且是云原生计算基金会 (CNCF) 项目的一部分。Prometheus 专注于为容器化和基于微服务的环境提供实时洞察和警报。其主要用例是监控基础设施和应用程序,重点在于可靠性和可扩展性。

QuestDB 概览

QuestDB 是一个开源关系型列式数据库,专门为时序和事件数据而设计。它将高性能的摄取能力与 SQL 分析相结合,使其成为管理和分析大量基于时间的数据的强大工具。QuestDB 解决了处理高吞吐量的挑战,并提供了一种通过 SQL 查询分析摄取数据的简单方法。它非常适合金融市场数据和应用程序指标等用例。


Prometheus 用于时序数据

Prometheus 专为时序数据而设计,因为它的主要重点是基于基础设施和应用程序状态的监控和警报。它使用基于拉取的模型,Prometheus 服务器以固定的时间间隔从目标系统抓取指标。此模型适用于监控动态环境,因为它允许自动发现和监控新实例。但是,Prometheus 并非旨在作为通用时序数据库,并且可能不是高基数或长期数据存储的最佳选择。

QuestDB 用于时序数据

QuestDB 擅长管理和分析时序数据。凭借其高性能的摄取能力,它可以处理高数据吞吐量,使其适用于实时数据摄取场景。QuestDB 用于时序数据的 SQL 扩展使用户能够执行实时分析,并从其带时间戳的数据中获得有价值的见解。无论是金融市场数据还是应用程序指标,QuestDB 都通过其快速的 SQL 查询和操作简易性简化了摄取和分析时序数据的过程。


Prometheus 关键概念

  • 指标 (Metric):系统特定方面的数值表示,例如 CPU 使用率或内存消耗。
  • 时序 (Time Series):指标的数据点集合,按时间戳索引。
  • 标签 (Label):为指标提供元数据和上下文的键值对,从而实现更精细的查询和聚合。
  • PromQL:Prometheus 使用其自身的查询语言 PromQL(Prometheus 查询语言)来查询时序数据并生成警报。

QuestDB 关键概念

  • 时序 (Time Series):QuestDB 专注于时序数据,表示按时间索引的数据点。它经过优化,可以高效地存储和处理带时间戳的数据。
  • 列式存储 (Column-Oriented):QuestDB 采用列式存储格式,其中数据按列而不是按行组织和存储。此格式可实现高效压缩和更快的查询性能。
  • SQL 扩展 (SQL Extensions):QuestDB 使用专门为时序数据量身定制的功能扩展了 SQL 语言。这些扩展有助于实时分析,并允许用户利用熟悉的 SQL 结构来查询基于时间的数据。


Prometheus 架构

Prometheus 是一个单服务器、独立的监控系统,它使用基于拉取的方法从目标系统收集指标。它以自定义、高度压缩的磁盘格式存储时序数据,该格式针对快速查询和低资源使用进行了优化。Prometheus 的架构是模块化和可扩展的,具有导出器、服务发现机制以及与其他监控系统的集成等组件。作为一个非分布式系统,它缺乏内置的集群或横向扩展,但它支持联邦,允许多个 Prometheus 服务器共享和聚合数据。

QuestDB 架构

QuestDB 遵循混合架构,该架构结合了列式和行式数据库的功能。它利用列式存储格式来实现高效压缩和查询性能,同时保留了使用 SQL 功能处理关系数据的能力。QuestDB 同时支持 SQL 和类似 NoSQL 的功能,为用户在数据建模和查询方法方面提供了灵活性。该数据库由多个组件组成,包括摄取引擎、存储引擎和查询引擎,它们协同工作以确保高性能的数据摄取和检索。

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Prometheus 功能

基于拉取的模型

Prometheus 通过主动抓取目标来收集指标,从而实现动态环境的自动发现和监控。

PromQL

强大的 Prometheus 查询语言允许对时序数据进行富有表现力和灵活的查询。

警报

Prometheus 支持基于用户定义的规则发出警报,并与各种警报管理和通知系统集成。

QuestDB 功能

高性能摄取

QuestDB 针对高吞吐量摄取进行了优化,允许用户以高速高效地摄取大量的时序数据。

快速 SQL 查询

QuestDB 提供快速 SQL 查询来分析时序数据。它使用时序特定功能扩展了 SQL 语言,以帮助进行实时分析。

操作简易性

QuestDB 旨在通过操作简易性提供用户友好的体验。它支持使用流行的协议(如 InfluxDB 行协议和 PostgreSQL 线协议)进行与架构无关的摄取。此外,REST API 可用于批量导入和导出,从而简化数据管理任务。


Prometheus 用例

基础设施监控

Prometheus 广泛用于监控容器化和基于微服务的 инфраструктура 的健康状况和性能,包括 Kubernetes 和 Docker 环境。

应用程序性能监控 (APM)

Prometheus 可以使用客户端库收集自定义应用程序指标,并实时监控应用程序性能。

警报和异常检测

Prometheus 使组织能够根据特定阈值或条件设置警报,从而帮助他们快速识别和响应潜在问题或异常。

QuestDB 用例

金融市场数据

QuestDB 非常适合管理和分析金融市场数据。其高性能摄取和快速 SQL 查询能够实时高效地处理和分析大量的市场数据。

应用程序指标

QuestDB 可用于收集和分析应用程序指标。它处理高数据吞吐量和提供实时分析功能的能力使其适用于监控和分析性能指标、日志和其他与应用程序相关的数据。

物联网数据分析

QuestDB 的高性能摄取和时序分析功能使其成为分析物联网传感器数据的宝贵工具。


Prometheus 定价模型

Prometheus 是一个开源项目,其使用不收取任何许可费。但是,部署自托管 Prometheus 服务器时,可能会产生硬件、托管和运营费用。此外,一些基于云的托管 Prometheus 服务(如 Grafana Cloud 和 Weave Cloud)提供了不同的定价模型,这些模型基于数据保留、查询速率和支持等因素。

QuestDB 定价模型

QuestDB 是一个根据 Apache 2 许可证发布的开源项目。它可以免费使用,并且不需要任何许可费。用户可以访问 GitHub 上的源代码并在自己的 инфраструктура 上部署 QuestDB,而不会产生直接成本。QuestDB 还提供托管云服务。