Prometheus Query Language
GreptimeDB 可以作为 Grafana 中 Prometheus 的替代品,因为 GreptimeDB 支持 PromQL(Prometheus Query Language)。GreptimeDB 在 Rust 中重新实现了 PromQL,并通过接口将能力开放,包括 Prometheus 的 HTTP API、GreptimeDB 的 HTTP API 和 SQL 接口。
Prometheus 的 HTTP API
GreptimeDB 实现了兼容 Prometheus 的一系列 API ,通过 /v1/prometheus 路径对外提 供服务:
- Instant queries
/api/v1/query - Range queries
/api/v1/query_range - Series
/api/v1/series - Label names
/api/v1/labels - Label values
/api/v1/label/<label_name>/values
这些接口的输入和输出与原生的 Prometheus HTTP API 相同,用户可以把 GreptimeDB 当 作 Prometheus 的直接替换。例如,在 Grafana 中我们可以设置 http://localhost:4000/v1/prometheus/ 作为其 Prometheus 数据源的地址。
访问 Prometheus 文档 获得更详细的说明。
你可以通过设置 HTTP 请求的 db 参数来指定 GreptimeDB 中的数据库名。
GreptimeDB 的 HTTP API
GreptimeDB 同样暴露了一个自己的 HTTP API 用于 PromQL 查询,即在当前的 API 路径 /v1 的后方拼接 /promql,如下示例:
shell
1. curl -X GET \
2. -H 'Authorization: Basic {{authorization if exists}}' \
3. -G \
4. --data-urlencode 'db=public' \
5. --data-urlencode 'query=avg(system_metrics{idc="idc_a"})' \
6. --data-urlencode 'start=1667446797' \
7. --data-urlencode 'end=1667446799' \
8. --data-urlencode 'step=1s' \
9. http://localhost:4000/v1/promql
接口中的参数和 Prometheus’ HTTP API 的 range_query 接口相似:
db=<database>:在使用 GreptimeDB 进行鉴权操作时必填。query=<string>:必填。Prometheus 表达式查询字符串。start=<rfc3339 | unix_timestamp>:必填。开始时间戳,包含在内。它用于设置TIME INDEX列中的时间范围。end=<rfc3339 | unix_timestamp>:必填。结束时间戳,包含在内。它用于设置TIME INDEX列中的时间范围。step=<duration | float>:必填。查询步长,可以使用持续时间格式或秒数的浮点数。
以下是每种参数的类型的示例:
- rfc3339
2015-07-01T20:11:00Z(default to seconds resolution)2015-07-01T20:11:00.781Z(with milliseconds resolution)2015-07-02T04:11:00+08:00(with timezone offset)- unix timestamp
1435781460(default to seconds resolution)1435781460.781(with milliseconds resolution)- duration
1h(1 hour)5d1m(5 days and 1 minute)2(2 seconds)2s(also 2 seconds)
结果格式与HTTP 协议中描述的 /sql 接口相同。
json
1. {
2. "code": 0,
3. "output": [
4. {
5. "records": {
6. "schema": {
7. "column_schemas": [
8. {
9. "name": "ts",
10. "data_type": "TimestampMillisecond"
11. },
12. {
13. "name": "AVG(system_metrics.cpu_util)",
14. "data_type": "Float64"
15. },
16. {
17. "name": "AVG(system_metrics.memory_util)",
18. "data_type": "Float64"
19. },
20. {
21. "name": "AVG(system_metrics.disk_util)",
22. "data_type": "Float64"
23. }
24. ]
25. },
26. "rows": [
27. [
28. 1667446798000,
29. 80.1,
30. 70.3,
31. 90
32. ],
33. [
34. 1667446799000,
35. 80.1,
36. 70.3,
37. 90
38. ]
39. ]
40. }
41. }
42. ],
43. "execution_time_ms": 5
44. }
SQL
GreptimeDB 还扩展了 SQL 语法以支持 PromQL。可以用 TQL(Time-series Query Language)为关键字开始写入参数和进行查询。该语法如下:
sql
1. TQL [EVAL|EVALUATE] (<START>, <END>, <STEP>) <QUERY>
<START> 指定查询开始时间范围,<END> 指定查询结束时间。 <STEP> 识别查询步幅。它们均可为无引号数字(表示<START>和<END>的 UNIX 时间戳,以及<STEP>的秒数持续时间),或带引号的字符串(表示<START>和<END>的 RFC3339 时间戳,以及<STEP>的字符串格式的持续时间)。
例如:
sql
1. TQL EVAL (1676738180, 1676738780, '10s') sum(some_metric)
你可以在所有支持 SQL 的地方编写上述命令,包括 GreptimeDB HTTP API、SDK、PostgreSQL 和 MySQL 客户端等。
多列查询
基于表模型,GreptimeDB 支持在单个表(或在 Prometheus 中称为指标)中查询多个字段。默认情况下,查询将应用于每个值字段 (field)。或者也可以使用特殊的过滤器 __field__ 来查询特定的字段:
promql
1. metric{__field__="field1"}
反选或正则表达式也都支持
promql
1. metric{__field__!="field1"}
3. metric{__field__=~"field_1|field_2"}
5. metric{__field__!~"field_1|field_2"}
局限
尽管 GreptimeDB 支持丰富的数据类型,但 PromQL 的实现仍然局限于以下类型:
- timestamp:
Timestamp - tag:
String - value:
Double
目前 GreptimeDB 只支持 PromQL 的一个子集,下方附上了兼容性列表。你也可以在跟踪问题中查看我们最新的兼容性报告。
字符(Literal)
支持字符串和浮点数,与 PromQL 的规则相同。
选择器
- 支持即时和范围选择器,但唯独不支持
label和指标名字的不匹配判断,例如{__name__!="request_count}",等价匹配的情况是支持的,例如{__name__="request_count}"。 - 支持时间长度和偏移量,但不支持
@修改器。
Binary
目前还不支持像 1+1 这样纯粹的 binary 表达式。
- 支持:
| Operator | Example |
|---|---|
| add | a + b |
| sub | a - b |
| mul | a * b |
| div | a / b |
| mod | a % b |
| eqlc | a == b |
| neq | a != b |
| gtr | a > b |
| lss | a < b |
| gte | a >= b |
| lte | a <= b |
| - 不支持: |
| Operator | Progress |
|---|---|
| power | TBD |
| atan2 | TBD |
| and | TBD |
| or | TBD |
| unless | TBD |
Aggregators
- 支持:
| Aggregator | Example |
|---|---|
| sum | sum by (foo)(metric) |
| avg | avg by (foo)(metric) |
| min | min by (foo)(metric) |
| max | max by (foo)(metric) |
| stddev | stddev by (foo)(metric) |
| stdvar | stdvar by (foo)(metric) |
| - 不支持: |
| Aggregator | Progress |
|---|---|
| count | TBD |
| grouping | TBD |
| topk | TBD |
| bottomk | TBD |
| count_values | TBD |
Instant Functions
- 支持:
| Function | Example |
|---|---|
| abs | abs(metric) |
| ceil | ceil(metric) |
| exp | exp(metric) |
| ln | ln(metric) |
| log2 | log2(metric) |
| log10 | log10(metric) |
| sqrt | sqrt(metric) |
| acos | acos(metric) |
| asin | asin(metric) |
| atan | atan(metric) |
| sin | sin(metric) |
| cos | cos(metric) |
| tan | tan(metric) |
| acosh | acosh(metric) |
| asinh | asinh(metric) |
| atanh | atanh(metric) |
| sinh | sinh(metric) |
| cosh | cosh(metric) |
| tanh | tanh(metric) |
| timestamp | timestamp() |
| histogram_quantile | histogram_quantile(phi, metric) |
| - 不支持: |
| Function | Progress |
|---|---|
| absent | TBD |
| scalar | TBD |
| sgn | TBD |
| sort | TBD |
| sort_desc | TBD |
| deg | TBD |
| rad | TBD |
| other multiple input fns | TBD |
Range Functions
- 支持:
| Function | Example |
|---|---|
| idelta | idelta(metric[5m]) |
| <aggr>_over_time | count_over_time(metric[5m]) |
| stddev_over_time | stddev_over_time(metric[5m]) |
| stdvar_over_time | stdvar_over_time(metric[5m]) |
| changes | changes(metric[5m]) |
| delta | delta(metric[5m]) |
| rate | rate(metric[5m]) |
| deriv | deriv(metric[5m]) |
| increase | increase(metric[5m]) |
| idelta | idelta(metric[5m]) |
| irate | irate(metric[5m]) |
| reset | reset(metric[5m]) |
