工业领域通常需要处理时序数据,时序数据是指时间序列数据,时间序列数据是同一统一指标按时间顺序记录的数据列,即一段时间序列中的数据数据类型相同。随着越来越多的传感器被部署,时间序列的数据量逐渐增大,传统的关系型数据库已经不能满足当今时间序列的存储需求。
利用时间序列的频域特点,对时间序列值列按照需求进行频域和时域混合存储,能够适应不同的时间序列场景和用户需求,极大降低了存储空间,可通过用户设置参数实现磁盘占用和误差率间的平衡。
本发明提供一种基于时域和频域的时序数据存储方法和系统,所述方法包括将待存储的时序数据分为若干段时间序列数据,依次提取每段时间序列数据中值列的频域信息;计算所述频域信息的误差率,并与设定的可容忍误差率相比;若所述频域信息的误差率小于可容忍误差率,则该段时间序列数据的时间列存储时域信息,值列存储所述频域信息;若所述频域信息的误差率大于可容忍误差率,则该段时间序列数据的时间列存储时域信息,值列存储时域信息。
本项目的研究成果可运用于建立 Apache IoTDB 集群、分布式版本架构,有助于 IoTDB 更广泛的工业场景运用。目前,以 Apache IoTDB 为核心的物联网原生时序数据库管理系统已在国家电网、国家气象局、中航成飞、中核集团、长安汽车、金风科技等企业广泛应用。
天谋科技由 Apache IoTDB 核心团队创立,团队聚焦大数据底层技术软件研发,针对企业组建物联网大数据平台时所遇到的数据体量大、采样频率高、数据乱序到达、分析需求多、存储与运维成本高等多种问题,为企业提供海量时序数据管理的高效解决方案。创始团队由 Apache(国际最大开源软件基金会)旗下 IoTDB、PLC4X 两大开源物联网项目的发起人和核心开发者组成,汇集了来自清华大学、UC Berkeley、微软、德国弗劳恩霍夫协会(Fraunhofer-Gesellschaft)、德国法兰克福能源集团等一批数据库核心技术科学家和工业资深专家,拥有十几年研究和服务工业用户的经验。在时序数据管理领域,团队成员拥有中国、美国、欧洲等发明专利30余项,并在 ICDE, SIGMOD, VLDB 等数据库顶级会议上发表论文多篇。
近年来伴随物联网和工业互联网行业的发展,高效的物联网/工业物联网数据管理技术成为工业界的需求热点。针对工业场景中机器设备、传感器等终端上报的时序数据(按时间记录的数据列),时序数据库 Apache IoTDB 为更好的管理时序数据提供了出色的解决方案,能够帮助企业更好的挖掘时序数据价值。
技术由天谋科技(北京)有限公司的 IoTDB 核心团队研发,预计应用于各工业领域公司以 IoTDB 为主体的时序数据管理平台中。