時系列データベース (TSDB) は、大規模な時系列データの取り込み、保存、クエリのために構築された、分散型で高信頼性かつ費用対効果の高いデータベースです。これは、IoT (IoT) モニタリング、エンタープライズレベルのエネルギー管理、生産安全モニタリング、および電力検出向けに設計されています。
TSDB は、時系列ワークロードにおける2つの主要な課題に対処します。それは、多数のデバイスエンドポイントからの高頻度データ収集と、そのデータを大規模に保持するためのストレージコストです。TSDB を使用すると、次のことが可能になります。
高スループットでの書き込み — 数百万のデータポイントを数秒以内に取り込みます。
ストレージを効率的に圧縮 — 高い圧縮率でストレージフットプリントを削減します。
既存データのダウンサンプリング — 古いデータを時間経過とともに低解像度に集約します。
データギャップを埋める — 不規則な時系列における欠損値を補間します。
ディメンションを横断したクエリ — タグ、メトリック、タイムウィンドウを同時に集約します。
クエリ結果の可視化 — クエリ出力から直接インサイトを明らかにします。
仕組み
次の図は、TSDB のアーキテクチャを示しています。
データはデバイスエンドポイントから TSDB の分散書き込みレイヤーに流れ込み、耐久性のために複数のノードにデータをレプリケートします。ストレージエンジンは、データが永続化される際にデータを圧縮します。読み取りレイヤーは、クエリ、集約、可視化を提供します。TSDB の弾力的なアーキテクチャにより、ビジネストラフィックに基づいてクラスターを便利かつ動的に調整できます。
ユースケース
IoT モニタリング — 多数のデバイスから高頻度でセンサーデータを収集し、リアルタイムで異常を検出します。
エンタープライズレベルのエネルギー管理システム (EMS) — 施設全体のエネルギー消費を追跡し、タイムウィンドウ集約を実行して無駄を特定します。
生産安全モニタリング — 産業機器からのアラートとステータス信号を取り込み、時間経過とともにイベントを相関させます。
電力検出 — グリッドメトリックを継続的に監視し、容量計画のために履歴トレンドをクエリします。
TSDB Edge
TSDB Edge (時系列データベース Edge) は、デバイス側にデプロイされる TSDB の軽量バージョンです。これは、高データ収集頻度で動作する多数のデバイス収集ポイントによって引き起こされるストレージと読み書き効率の問題に対処します。
主な機能：
最大 15:1 の圧縮率 — デバイス上のストレージコストを削減します。
高速書き込みと高スループット — バックプレッシャーなしで高頻度データ収集を維持します。
高可用性 (HA) — HA サポートによるローカルストレージの信頼性。
エッジストレージとコンピューティング — 中央接続に依存せずにデータをローカルで処理および保存します。
エッジとセンター間のデータ同期 — 接続が利用可能な場合に、データを中央の TSDB インスタンスに同期します。
ブレークポイントからの再開 — 中断されたデータ転送を中断した箇所から再開し、障害発生時にはデータがエッジでキャッシュされます。
ワンキーインストール — 外部コンポーネントの依存関係なしに独立してデプロイされます。