iT邦幫忙

第 11 屆 iT 邦幫忙鐵人賽

DAY 16
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圖表資料

今天介紹有了儀表板平台,那所儲存資料因該如何存?除了一般 MySQL,Microsoft SQL Server,PostgreSQL 之外。

InfluxDB

InfluxDB

InfluxDB

InfluxDB是一個由 InfluxData 開發的開源時序型資料庫 time series database (TSDB)。它由 Go 寫成,著力於高性能地查詢與存儲時序型數據。
因為是 Go 寫成可以跨平台速度快資料有壓縮等特點。

  • InfluxDB 在技術實現上充分利用了 Go 語言的特性,無需任何外部依賴即可獨立部署。
  • InfluxDB 提供了一個類似於 SQL 的查詢語言並且一系列內置函數方便用戶進行數據查詢。
  • InfluxDB 存儲的數據從邏輯上由 Measurement, tag 組以及 field 組以及一個時間戳組成的:
    • Measurement: 由一個字符串表示該條記錄對應的含義。比如它可以是監控數據"cpu_load",也可以是測量數據"average_temperature"
    • tag 組: 由一組鍵值對組成,表示的是該條記錄的一系列屬性信息。同樣的 measurement 數據所擁有的 tag 組不一定相同,它是無模式的(Schema-free)。tag 信息是默認被索引的。
    • field 組:也是由一組鍵值對組成,表示的是該條記錄具體的 value 信息(有名稱)。field 組中可定義的 value 類型包括:64 位整型,64 位浮點型,字符串以及布爾型。Field 信息是無法被索引的。
    • 時間戳:就是該條記錄的時間屬性。如果插入數據時沒有明確指定時間戳,則默認存儲在資料庫中的時間戳則為該條記錄的入庫時間。
  • InfluxDB 支持基於 HTTP 的數據插入與查詢。同時也接受直接基於 TCP 或 UDP 協議的連接。
  • InfluxDB 允許用戶定義數據保存策略(Retention Policies)來實現對存儲超過指定時間的數據進行刪除或者降採樣。

InfluxDB 啟動與使用

這裡我們一樣使用 Dockr 來做使用。

先建立目錄 influxdb 存放 influxdb 的資料。

  • 預設 admin 管理員帳號密碼
  • 預設建立資料庫 db0
  • 預設建立使用者 telegraf 帳號密碼
$ mkdir influxdb
$ cd influxdb
$ docker run --rm \
      -e INFLUXDB_DB=db0 -e INFLUXDB_ADMIN_ENABLED=true \
      -e INFLUXDB_ADMIN_USER=admin -e INFLUXDB_ADMIN_PASSWORD=admin \
      -e INFLUXDB_USER=telegraf -e INFLUXDB_USER_PASSWORD=telegraf \
      -v /home/pi/influxdb:/var/lib/influxdb \
      influxdb /init-influxdb.sh

執行結果:

pi@ras2:~/influxdb $ docker run -d --name=influxdb \
>       -e INFLUXDB_DB=db0 -e INFLUXDB_ADMIN_ENABLED=true \
>       -e INFLUXDB_ADMIN_USER=admin -e INFLUXDB_ADMIN_PASSWORD=admin \
>       -e INFLUXDB_USER=telegraf -e INFLUXDB_USER_PASSWORD=telegraf \
>       -v /home/pi/influxdb:/var/lib/influxdb \
>       influxdb /init-influxdb.sh
Unable to find image 'influxdb:latest' locally
latest: Pulling from library/influxdb
cc2e500f6b65: Pull complete
2e6cdcabf7c2: Pull complete
2ab3d8012daa: Pull complete
733644d1c82a: Pull complete
3f1bf43e236d: Pull complete
27603cef2713: Pull complete
9ecab9f3d7f0: Pull complete
9b7a13772d5a: Pull complete
Digest: sha256:f0b7acde2d7fa215576a9f83abbf363b6f5641896535a01dbaf62299ab2272f9
Status: Downloaded newer image for influxdb:latest
4268d7b41e9b43ef7b723917ee5bccf45452a6f4737277d3a71a6c738ef8346b
pi@ras2:~/influxdb $

剛剛只是籲先建立不是真正的執行。
現在來啟動!

$ docker run -d --name=influxdb \
      -e INFLUXDB_ADMIN_ENABLED=true \
      -e INFLUXDB_ADMIN_USER=admin -e INFLUXDB_ADMIN_PASSWORD=admin \
      -p 8086:8086 \
      -p 8083:8083 \
      -p 2003:2003 \
      -v /home/pi/influxdb:/var/lib/influxdb \
      influxdb

執行結果:

pi@ras2:~/influxdb $ docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                                COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                                                                                                                          NAMES
7e7d4e25875e        influxdb                             "/entrypoint.sh infl…"   7 minutes ago       Up 7 minutes        0.0.0.0:2003->2003/tcp, 0.0.0.0:8083->8083/tcp, 0.0.0.0:8086->8086/tcp                                                         influxdb
97cad68c9dac        grafana/grafana                      "/run.sh"                5 hours ago         Up 5 hours          0.0.0.0:3000->3000/tcp                                                                                                         grafana
479698322a6d        emqx/emqx:v3.2.3-alpine3.9-arm32v7   "/usr/bin/docker-ent…"   24 hours ago        Up 24 hours         4369/tcp, 5369/tcp, 6369/tcp, 8080/tcp, 8083-8084/tcp, 8883/tcp, 0.0.0.0:1883->1883/tcp, 0.0.0.0:18083->18083/tcp, 11883/tcp   emqx
pi@ras2:~/influxdb $

InfluxDB

InfluxDB 資料庫設定 按下 Save & Test

Mqtt 傳入 InfluxDB

我們的圖表 Grafana 已經有了資料庫但是沒有資料所以現在就只剩資料的寫入這項作業。
一般來說會要你寫程式想辦法從 MQTT 接收資料,再把收到資料寫入 InfluxDB 其中還會遇到很多問題。
跟你說不用!!現在介紹一套超強的資料收集與輸出工具!Telegraf與 InfluxDB 一樣是 influxdata 公司所開源的套件。
Telegraf

Telegraf

直接定義好輸入輸出即可!
這裡就是我的設定檔 telegraf.conf

[[inputs.mqtt_consumer]]
  ## MQTT broker URLs to be used. The format should be scheme://host:port,
  ## schema can be tcp, ssl, or ws.
  servers = ["tcp://192.168.0.51:1883"]

  ## Topics that will be subscribed to.
  topics = [
    "home/#",
  ]
  data_format = "value"
  data_type = "float"
[[outputs.influxdb]]
  urls = ["http://192.168.0.51:8086"]

  database = "db0"

  username = "telegraf"
  password = "telegraf"

數入重點部分就是這個設定可以參考連結。

https://docs.influxdata.com/telegraf/v1.12/data_formats/input/
data_format = "value"
https://docs.influxdata.com/telegraf/v1.12/data_formats/input/value/
data_type = "integer"

那我們直接使用 Docker 啟動。

docker run -d --name=telegraf \
 -v \$PWD/telegraf.conf:/etc/telegraf/telegraf.conf:ro \
 arm32v7/telegraf

Grafana 儀表板設定

這邊就看圖說故事。

![dashboard]https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20191001/20120588EEouSLqXnp.png

Dashboard 新增一個 Query 如果資料順利進來,如果資料順利進來,WHERE 後面指結可以點選到我們設定的資料。現在點選溫度。

dashboard

Dashboard 設定 左方點選中間圖示設定樣式。中間輸入標題與單位,右邊輸入區段顏色是不是很簡單啊。

dashboard

Dashboard 新增一個 Query 後面直接可以點選到我們設定的資料。現在點選濕度。

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Dashboard 設定 左方點選中間圖示設定樣式。中間輸入標題與單位,右邊輸入區段顏色。

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Dashboard 新增一個 Query 後面直接可以點選到我們設定的資料。現在點選溫度。

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Dashboard 設定 左方點選中間圖示設定樣式。中間輸入標題與單位。

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Dashboard 新增一個 Query 後面直接可以點選到我們設定的資料。現在點選濕度。

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Dashboard 設定 左方點選中間圖示設定樣式。中間輸入標題與單位。

最後呈現!
dashboard

Dashboard 設定

結語

今天介紹 Grafana 與 InfluxDB 還有 Telegraf 這樣的組合完美演繹了精美儀表板!是不是與之前開源的平台差很多呢!。

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