多余的话就不说了,关系型数据库在大规模读写的缺点网上一大把,zabbix4.2时代已经可支持时序数据库了,在5.0版本时代方案更加成熟。
TimescaleDB 介绍
TimescaleDB 是基于 PostgreSQL 的时序数据库插件,完全继承了 PostgreSQL 的功能,对于复杂查询,各种类型(GIS,json,k-v,图像特征值,range,数组,复合类型,自定义类型,…..)的支持非常丰富,非常适合工业化的时序数据库场景需求。具有以下特点:
- 基于时序优化
- 自动分片(按时间、空间自动分片(chunk))
- 全 SQL 接口
- 支持垂直于横向扩展
- 支持时间维度、空间维度自动分区。空间维度指属性字段(例如传感器 ID,用户 ID 等)
- 支持多个 SERVER,多个 CHUNK 的并行查询。分区在 TimescaleDB 中被称为 chunk。
- 自动调整 CHUNK 的大小
- 内部写优化(批量提交、内存索引、事务支持、数据倒灌)。
内存索引,因为 chunk size 比较适中,所以索引基本上都不会被交换出去,写性能比较好。
数据倒灌,因为有些传感器的数据可能写入延迟,导致需要写以前的 chunk,timescaleDB 允许这样的事情发生(可配置)。 - 复杂查询优化(根据查询条件自动选择 chunk,最近值获取优化(最小化的扫描,类似递归收敛),limit 子句 pushdown 到不同的 server,chunks,并行的聚合操作)
- 利用已有的 PostgreSQL 特性(支持 GIS,JOIN 等),方便的管理(流复制、PITR)
- 支持自动的按时间保留策略(自动删除过旧数据)
看介绍是很适合监控数据的存储。之前对于监控数据的存储,建议进行分区表操作,进行管理。Zabbix从4.2时代就开始支持TimescaleDB,这应该说是一个好消息,至于具体性能提升,还有待测试。
TimescaleDB 安装
TimescaleDB 基于 PostgreSQL,因此我们需要先安装 PostgreSQL,由于之前很少用,因此这里简单描述以下安装过程
基本环境:
Centos 7.6 PG版本11.2
由于是测试环境,还是老操作,关闭防火墙和禁用seLinux,怎么关建议自行百度,不麻烦
添加 PostgreSQL 的 yum 源
yum install -y https://download.postgresql.org/pub/repos/yum/11/redhat/rhel-7-x86_64/pgdg-redhat-repo-latest.noarch.rpm
安装数据库
yum install postgresql11 -y
yum install postgresql11-server
添加 TimescaleDB 的 yum 源
cat > /etc/yum.repos.d/timescale_timescaledb.repo <<EOL
[timescale_timescaledb]
name=timescale_timescaledb
baseurl=https://packagecloud.io/timescale/timescaledb/el/7/\$basearch
repo_gpgcheck=1
gpgcheck=0
enabled=1
gpgkey=https://packagecloud.io/timescale/timescaledb/gpgkey
sslverify=1
sslcacert=/etc/pki/tls/certs/ca-bundle.crt
metadata_expire=300
EOL
安装包
yum update -y
yum install -y timescaledb-postgresql-11
初始化数据库
/usr/pgsql-11/bin/postgresql-11-setup initdb
启动 PostgreSQL
systemctl start postgresql-11
systemctl enable postgresql-11
使用以下命令初始化 postgresql 配置文件
timescaledb-tune --pg-config=/usr/pgsql-11/bin/pg_config
初学者建议一切按照推荐数值,全部按 Y 同意即可完成配置。由于我的 Zabbix Server 和 PostgreSQL 为不同机器,因此需要开启 PostgreSQL 远程连接(默认关闭)
修改 PostgreSQL 默认配置文件/var/lib/pgsql/11/data/postgresql.conf
修改 listen 地址为所有地址(即*),默认监听 127.0.0.1
listen_addresses = '*'
修改客户端认证配置文件:/var/lib/pgsql/11/data/pg_hba.conf 添加如下
host all all 0.0.0.0/0 md5
配置好之后,重启 PostgreSQL 使配置生效
systemctl restart postgresql-11
Zabbix 使用 TimescaleDB
目前只有 Zabbix Server 支持 TimescaleDB,Zabbix Proxy 不支持 TimescaleDB。
配置成功 TimescaleDB 之后,建立 Zabbix 相关用户,并导入 Zabbix 数据库
sudo -u postgres psql
create user zabbix with password 'zabbixpwd123';
create database zabbix owner zabbix;
grant all privileges on database zabbix to zabbix;
以上命令建立名为 zabbix 的用户,密码为 zabbixpwd123,并建立了 zabbix 数据库,并授权于所有权限给 zabbix 用户。
下载 zabbix 5 源码,并解压,进入 postgresql 目录
tar zxvf zabbix-5.0.2.tar.gz
cd zabbix-5.0.2/database/postgresql/
以此按照顺序,导入数据库
echo "CREATE EXTENSION IF NOT EXISTS timescaledb CASCADE;" | sudo -u postgres psql zabbix
cat schema.sql | sudo -u zabbix psql zabbix
cat images.sql | sudo -u zabbix psql zabbix
cat data.sql | sudo -u zabbix psql zabbix
cat timescaledb.sql | sudo -u zabbix psql zabbix
与平常不同,这里开启了 TimescaleDB 插件支持,并使用 timescaledb.sql 为历史和趋势数据创建了 hypertable 表.hypertable 表是 timescaledb 抽象的 一张表,让用户操作 hypertable 就像 操作 postgres 的普通表一样,在内部,timescaledb 自动将 hypertable 分割成块, timescaledb 会自动操作和管理 hypertable 的分区表,对于用户来说是透明的.create_hypertable 有两个参数,第一个参数是表名,第二个参数 是分区列,一般为 TIMESTAMPTZ 类型.这里看到为历史数据的 clock 列。
SELECT create_hypertable('history', 'clock', chunk_time_interval => 86400, migrate_data => true);
SELECT create_hypertable('history_uint', 'clock', chunk_time_interval => 86400, migrate_data => true);
SELECT create_hypertable('history_log', 'clock', chunk_time_interval => 86400, migrate_data => true);
SELECT create_hypertable('history_text', 'clock', chunk_time_interval => 86400, migrate_data => true);
SELECT create_hypertable('history_str', 'clock', chunk_time_interval => 86400, migrate_data => true);
SELECT create_hypertable('trends', 'clock', chunk_time_interval => 86400, migrate_data => true);
SELECT create_hypertable('trends_uint', 'clock', chunk_time_interval => 86400, migrate_data => true);
UPDATE config SET db_extension='timescaledb',hk_history_global=1,hk_trends_global=1;
完成之后,在 Zabbix Server 里配置相关数据库连接参数即可,与支持 postgresql 的配置一致,具体连接图,可以参考其他zabbix搭建文章,接下来我也会写一篇安装的文档。
基本测试
使用 TimescaleDB 之后,观察机器情况。
Zabbix Server
TimescaleDB
总结
本次主要介绍了 Zabbix 使用 TimescaleDB,安装配置比较简单,至于性能是否有大的提升,还需要后续进行测试和验证,有任何疑问可以提出,谢谢。