--- title: 产品简介 description: 简要介绍 TDengine 的主要功能 toc_max_heading_level: 2 --- TDengine 是一款[开源](https://www.taosdata.com/tdengine/open_source_time-series_database)、[高性能](https://www.taosdata.com/tdengine/fast)、[云原生](https://www.taosdata.com/tdengine/cloud_native_time-series_database)的时序数据库（Time Series Database, TSDB）。TDengine 能被广泛运用于物联网、工业互联网、车联网、IT 运维、金融等领域。除核心的时序数据库功能外，TDengine 还提供[缓存](../develop/cache/)、[数据订阅](../develop/tmq)、[流式计算](../develop/stream)等功能，是一极简的时序数据处理平台，最大程度的减小系统设计的复杂度，降低研发和运营成本。 本章节介绍TDengine的主要功能、竞争优势、适用场景、与其他数据库的对比测试等等，让大家对TDengine有个整体的了解。 ## 主要功能 TDengine的主要功能如下： 1. 高速数据写入，除 [SQL 写入](../develop/insert-data/sql-writing)外，还支持 [Schemaless 写入](../reference/schemaless/)，支持 [InfluxDB LINE 协议](../develop/insert-data/influxdb-line)，[OpenTSDB Telnet](../develop/insert-data/opentsdb-telnet), [OpenTSDB JSON ](../develop/insert-data/opentsdb-json)等协议写入； 2. 第三方数据采集工具 [Telegraf](../third-party/telegraf)，[Prometheus](../third-party/prometheus)，[StatsD](../third-party/statsd)，[collectd](../third-party/collectd)，[icinga2](../third-party/icinga2), [TCollector](../third-party/tcollector), [EMQ](../third-party/emq-broker), [HiveMQ](../third-party/hive-mq-broker) 等都可以进行配置后，不用任何代码，即可将数据写入； 3. 支持[各种查询](../develop/query-data),包括聚合查询、嵌套查询、降采样查询、插值等 4. 支持[用户自定义函数](../develop/udf) 5. 支持[缓存](../develop/cache)，将每张表的最后一条记录缓存起来，这样无需 Redis 6. 支持[流式计算](../develop/stream)(Stream Processing) 7. 支持[数据订阅](../develop/tmq)，而且可以指定过滤条件 8. 支持[集群](../deployment/)，可以通过多节点进行水平扩展，并通过多副本实现高可靠 9. 提供[命令行程序](../reference/taos-shell)，便于管理集群，检查系统状态，做即席查询 10. 提供多种数据的[导入](../operation/import)、[导出](../operation/export) 11. 支持对[TDengine 集群本身的监控](../operation/monitor) 12. 提供各种语言的[连接器](../connector): 如 C/C++, Java, Go, Node.JS, Rust, Python, C# 等 13. 支持 [REST 接口](../connector/rest-api/) 14. 支持与[ Grafana 无缝集成](../third-party/grafana) 15. 支持与 Google Data Studio 无缝集成 16. 支持 [Kubernetes 部署](../deployment/k8s) 更多细小的功能，请阅读整个文档。 ## 竞争优势 由于 TDengine 充分利用了[时序数据特点](https://www.taosdata.com/blog/2019/07/09/105.html)，比如结构化、无需事务、很少删除或更新、写多读少等等，设计了全新的针对时序数据的存储引擎和计算引擎，因此与其他时序数据库相比，TDengine 有以下特点： - **[高性能](https://www.taosdata.com/tdengine/fast)**：通过创新的存储引擎设计，无论是数据写入还是查询，TDengine 的性能比通用数据库快 10 倍以上，也远超其他时序数据库，存储空间不及通用数据库的1/10。 - **[云原生](https://www.taosdata.com/tdengine/cloud_native_time-series_database)**：通过原生分布式的设计，充分利用云平台的优势，TDengine 提供了水平扩展能力，具备弹性、韧性和可观测性，支持k8s部署，可运行在公有云、私有云和混合云上。 - **[极简时序数据平台](https://www.taosdata.com/tdengine/simplified_solution_for_time-series_data_processing)**：TDengine 内建消息队列、缓存、流式计算等功能，应用无需再集成 Kafka/Redis/HBase/Spark 等软件，大幅降低系统的复杂度，降低应用开发和运营成本。 - **[分析能力](https://www.taosdata.com/tdengine/easy_data_analytics)**：支持 SQL，同时为时序数据特有的分析提供SQL扩展。通过超级表、存储计算分离、分区分片、预计算、自定义函数等技术，TDengine 具备强大的分析能力。 - **[简单易用](https://www.taosdata.com/tdengine/ease_of_use)**：无任何依赖，安装、集群几秒搞定；提供REST以及各种语言连接器，与众多第三方工具无缝集成；提供命令行程序，便于管理和即席查询；提供各种运维工具。 - **[核心开源](https://www.taosdata.com/tdengine/open_source_time-series_database)**：TDengine 的核心代码包括集群功能全部开源，截止到2022年8月1日，全球超过 135.9k 个运行实例，GitHub Star 18.7k，Fork 4.4k，社区活跃。 采用 TDengine，可将典型的物联网、车联网、工业互联网大数据平台的总拥有成本大幅降低。表现在几个方面： 1. 由于其超强性能，它能将系统需要的计算资源和存储资源大幅降低 2. 因为支持 SQL，能与众多第三方软件无缝集成，学习迁移成本大幅下降 3. 因为是一极简的时序数据平台，系统复杂度、研发和运营成本大幅降低 4. 因为维护简单，运营维护成本能大幅降低 ## 技术生态 在整个时序大数据平台中，TDengine 在其中扮演的角色如下：
![TDengine Database 技术生态图](eco_system.webp)
图 1. TDengine技术生态图
上图中，左侧是各种数据采集或消息队列，包括 OPC-UA、MQTT、Telegraf、也包括 Kafka, 他们的数据将被源源不断的写入到 TDengine。右侧则是可视化、BI 工具、组态软件、应用程序。下侧则是 TDengine 自身提供的命令行程序 (CLI) 以及可视化管理管理。 ## 总体适用场景 作为一个高性能、分布式、支持 SQL 的时序数据库 （Database)，TDengine 的典型适用场景包括但不限于 IoT、工业互联网、车联网、IT 运维、能源、金融证券等领域。需要指出的是，TDengine 是针对时序数据场景设计的专用数据库和专用大数据处理工具，因充分利用了时序大数据的特点，它无法用来处理网络爬虫、微博、微信、电商、ERP、CRM 等通用型数据。本文对适用场景做更多详细的分析。 ### 数据源特点和需求 从数据源角度，设计人员可以从下面几个角度分析 TDengine 在目标应用系统里面的适用性。 | 数据源特点和需求 | 不适用 | 可能适用 | 非常适用 | 简单说明 | | ---------------------------- | ------ | -------- | -------- | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | | 总体数据量巨大 | | | √ | TDengine 在容量方面提供出色的水平扩展功能，并且具备匹配高压缩的存储结构，达到业界最优的存储效率。 | | 数据输入速度偶尔或者持续巨大 | | | √ | TDengine 的性能大大超过同类产品，可以在同样的硬件环境下持续处理大量的输入数据，并且提供很容易在用户环境里面运行的性能评估工具。 | | 数据源数目巨大 | | | √ | TDengine 设计中包含专门针对大量数据源的优化，包括数据的写入和查询，尤其适合高效处理海量（千万或者更多量级）的数据源。 | ### 系统架构要求 | 系统架构要求 | 不适用 | 可能适用 | 非常适用 | 简单说明 | | ---------------------- | ------ | -------- | -------- | ----------------------------------------------------------------------------------------------------- | | 要求简单可靠的系统架构 | | | √ | TDengine 的系统架构非常简单可靠，自带消息队列，缓存，流式计算，监控等功能，无需集成额外的第三方产品。 | | 要求容错和高可靠 | | | √ | TDengine 的集群功能，自动提供容错灾备等高可靠功能。 | | 标准化规范 | | | √ | TDengine 使用标准的 SQL 语言提供主要功能，遵守标准化规范。 | ### 系统功能需求 | 系统功能需求 | 不适用 | 可能适用 | 非常适用 | 简单说明 | | -------------------------- | ------ | -------- | -------- | --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | | 要求完整的内置数据处理算法 | | √ | | TDengine 的实现了通用的数据处理算法，但是还没有做到妥善处理各行各业的所有要求，因此特殊类型的处理还需要应用层面处理。 | | 需要大量的交叉查询处理 | | √ | | 这种类型的处理更多应该用关系型数据系统处理，或者应该考虑 TDengine 和关系型数据系统配合实现系统功能。 | ### 系统性能需求 | 系统性能需求 | 不适用 | 可能适用 | 非常适用 | 简单说明 | | ---------------------- | ------ | -------- | -------- | ------------------------------------------------------------------------------------------------------ | | 要求较大的总体处理能力 | | | √ | TDengine 的集群功能可以轻松地让多服务器配合达成处理能力的提升。 | | 要求高速处理数据 | | | √ | TDengine 的专门为 IoT 优化的存储和数据处理的设计，一般可以让系统得到超出同类产品多倍数的处理速度提升。 | | 要求快速处理小粒度数据 | | | √ | 这方面 TDengine 性能可以完全对标关系型和 NoSQL 型数据处理系统。 | ### 系统维护需求 | 系统维护需求 | 不适用 | 可能适用 | 非常适用 | 简单说明 | | ---------------------- | ------ | -------- | -------- | --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | | 要求系统可靠运行 | | | √ | TDengine 的系统架构非常稳定可靠，日常维护也简单便捷，对维护人员的要求简洁明了，最大程度上杜绝人为错误和事故。 | | 要求运维学习成本可控 | | | √ | 同上。 | | 要求市场有大量人才储备 | √ | | | TDengine 作为新一代产品，目前人才市场里面有经验的人员还有限。但是学习成本低，我们作为厂家也提供运维的培训和辅助服务。 | ## 与其他数据库的对比测试 - [用 InfluxDB 开源的性能测试工具对比 InfluxDB 和 TDengine](https://www.taosdata.com/blog/2020/01/13/1105.html) - [TDengine 与 OpenTSDB 对比测试](https://www.taosdata.com/blog/2019/08/21/621.html) - [TDengine 与 Cassandra 对比测试](https://www.taosdata.com/blog/2019/08/14/573.html) - [TDengine VS InfluxDB ，写入性能大 PK ！](https://www.taosdata.com/2021/11/05/3248.html) - [TDengine 和 InfluxDB 查询性能对比测试报告](https://www.taosdata.com/2022/02/22/5969.html) - [TDengine 与 InfluxDB、OpenTSDB、Cassandra、MySQL、ClickHouse 等数据库的对比测试报告](https://www.taosdata.com/downloads/TDengine_Testing_Report_cn.pdf)