.NET Core读写InfluxDB时序数据库的方法教程

前言

在我们很多应用中会遇到有一种基于一系列时间的数据需要处理，通过时间的顺序可以将这些数据点连成线，再通过数据统计后可以做成多纬度的报表，也可通过机器学习来实现数据的预测告警。而时序数据库就是用于存放管理这种有着时间顺序数据的，时序数据库一般都支持时序数据的快速写入、持久化、多纬度的聚合查询等基本功能。

InfluxDB简介

InfluxDB是一个基于时间序列数据而开发的高性能数据存储平台，它可以对时序数据进行高吞吐量的摄取、压缩和实时查询。InfluxDB是用Go语言编写的，它会编译成一个没有外部依赖的二进制文件来运行，支持Java、JavaScript、c#等语言。InfluxDB支持类似SQL的查询语言，同时还支持正则表达式、算术表达式和时间序列特定函数以加速数据的处理效率。如下是跟InfluxDB相关的网址：

InfluxDB官网：https://www.influxdata.com/

InfluxDB官方文档：https://docs.influxdata.com/influxdb/

InfluxDB官方下载：https://portal.influxdata.com/downloads

InfluxDB客户端工具下载：https://docs.influxdata.com/influxdb/v1.6/tools/api_client_libraries/

特点：

• 无结构(无模式)：可以是任意数量的列
• 可以设置metric的保存时间
• 支持与时间有关的相关函数(如min、max、sum、count、mean、median等)，方便统计
• 支持存储策略:可以用于数据的删改。(influxDB没有提供数据的删除与修改方法)
• 支持连续查询:是数据库中自动定时启动的一组语句，和存储策略搭配可以降低InfluxDB的系统占用量。
• 原生的HTTP支持，内置HTTP API
• 支持类似sql语法
• 支持设置数据在集群中的副本数
• 支持定期采样数据，写入另外的measurement，方便分粒度存储数据。
• 自带web管理界面，方便使用(登入方式：http://:8083)

InfluxDB操作

这里将会简单的介绍下如何操作InfluxDB，通过这些操作基本也能满足工作上的需要了。操作InfluxDB可以通过命令行工具，也可借助开源的客户端工具，我这里使用的是一款名叫“InfluxDBStudio”基于C#编写的开源工具。常用操作的代码如下：

#显示用户
show users

#创建用户
create user "username" with password 'password'

#创建管理员权限用户
create user "username" with password 'password' with all privileges

#删除用户
drop user "username"

#创建数据库
create database "db_name"

#显示所有的数据库
show databases

#删除数据库
drop database "db_name"

#使用数据库
use db_name

#显示该数据库中所有的表
show measurements

#创建表，直接在插入数据的时候指定表名，其中test为表名
insert test,host=127.0.0.1,monitor_name=test count=1

#删除表
drop measurement "measurement_name"

#查询数据
select * from test order by time desc

#查看当前数据库的数据保存策略（Retention Policies）
show retention policies on "db_name"

#创建新的数据保存策略
#rp_name：策略名
#db_name：具体的数据库名；
#3w：保存3周，3周之前的数据将被删除，influxdb具有各种事件参数，比如：h（小时），d（天），w（星期）
#replication 1：副本个数，一般为1就可以了
#default：设置为默认策略
create retention policy "rp_name" on "db_name" duration 3w replication 1 default

#修改数据保存策略
alter retention policy "rp_name" on "db_name" duration 30d default

#删除数据保存策略
drop retention policy "rp_name"

#查看数据库的连续查询（Continous Queries）
show continuous queries

#创建新的连续查询（Continous Queries）
#cq_name：连续查询名字
#db_name：数据库名字
#sum(count)：计算总和
#table_name：当前表名
#new_table_name：存新的数据的表名
#30m：时间间隔为30分钟
create continous query cq_name on db_name begin select sum(count) into new_table_name from table_name group by time(30m) end

#删除连续查询
drop continous query cp_name on db_name

实现

通过上述的介绍与操作我们已基本熟悉了InfluxDB数据库，那么接下来咱们就一起来看看在ASP.NET Core2程序中如何来读写操作InfluxDB数据库吧。而这里我们借助一个名为“InfluxData.Net”的第三方库来与InfluxDB交互通讯，基于“InfluxData.Net”库可以使得我们很简单的完成数据库的读写操作。在ASP.NET Core2项目中通过Nuget管理器引用“InfluxData.Net”类库后，敲入实现代码如下：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;
using InfluxData.Net.Common.Enums;
using InfluxData.Net.InfluxDb;
using InfluxData.Net.InfluxDb.Models;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;

namespace WebApplication1.Controllers
{
 public class InfoController : Controller
 {
 //声明InfluxDbClient
 private InfluxDbClient clientDb;

 public InfoController()
 {
  //连接InfluxDb的API地址、账号、密码
  var infuxUrl = "http://localhost:8086/";
  var infuxUser = "admin";
  var infuxPwd = "admin";

  //创建InfluxDbClient实例
  clientDb = new InfluxDbClient(infuxUrl, infuxUser, infuxPwd, InfluxDbVersion.Latest);
 }

 /// <summary>
 /// 从InfluxDB中读取数据
 /// </summary>
 public async void GetData()
 {
  //传入查询命令，支持多条
  var queries = new[]
  {
  " SELECT * FROM Reading WHERE time> now() - 24h "
  };
  var dbName = "code-hub";

  //从指定库中查询数据
  var response = await clientDb.Client.QueryAsync(queries, dbName);
  //得到Serie集合对象（返回执行多个查询的结果）
  var series = response.ToList();
  //取出第一条命令的查询结果，是一个集合
  var list = series[0].Values;
  //从集合中取出第一条数据
  var info_model = list.FirstOrDefault();
 }

 /// <summary>
 /// 往InfluxDB中写入数据
 /// </summary>
 public async void AddData()
 {
  //基于InfluxData.Net.InfluxDb.Models.Point实体准备数据
  var point_model = new Point()
  {
  Name = "Reading",//表名
  Tags = new Dictionary<string, object>()
  {
   { "Id", 158}
  },
  Fields = new Dictionary<string, object>()
  {
   { "Val", "webInfo" }
  },
  Timestamp = DateTime.UtcNow
  };
  var dbName = "code-hub";

  //从指定库中写入数据，支持传入多个对象的集合
  var response = await clientDb.Client.WriteAsync(point_model, dbName);
 }
 }
}

总结

1、InfluxDB是个专业的时序数据库，通过时序库可帮助我们更高效的处理应用中的时序数据。

2、使用InfluxDB库时需先了解该库的一些特色功能，如数据保存策略、连续查询等。

3、通过“InfluxData.Net”类库可快速简便的帮助我们在.NET Core程序中实现对InfluxDB的读写操作。