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将 MQTT 数据写入到 GreptimeDB ​

TIP

GreptimeDB 数据集成是 EMQX 企业版功能。

GreptimeDB 是一个开源、分布式、云原生时序数据库，融合时序数据处理和分析能力。GreptimeDB 专为云而生，充分利用云的优势，如弹性、可扩展性和高可用性。EMQX 目前支持与不同版本的 GreptimeDB, GreptimeCloud 以及 GreptimeDB 企业版的数据集成。

本页详细介绍了 EMQX 与 GreptimeDB 的数据集成并提供了实用的规则和 Sink 创建指导。

工作原理 ​

GreptimeDB 数据集成是 EMQX 开箱即用的功能，它结合了 EMQX 的实时数据捕获和传输能力以及 GreptimeDB 的数据存储和分析能力。

下图展示了 EMQX 和 GreptimeDB 之间的数据集成的典型架构：

EMQX-GreptimeDB 集成

通过内置的规则引擎组件，集成简化了从 EMQX 到 GreptimeDB 的数据摄取过程，无需复杂编码。工作流程如下：

  1. 消息发布和接收：工业设备通过 MQTT 协议成功连接到 EMQX，并定期使用 MQTT 协议发布能耗数据。这些数据包括生产线标识符和能耗值。当 EMQX 接收到这些消息时，它将在其规则引擎中启动匹配过程。
  2. 规则引擎处理消息：内置的规则引擎根据主题匹配处理来自特定来源的消息。当消息到达时，它通过规则引擎进行匹配，规则引擎将处理消息数据。这可能包括转换数据格式、过滤特定信息或用上下文信息丰富消息。
  3. 数据写入到 GreptimeDB：规则引擎中定义的规则触发操作将消息写入 GreptimeDB。GreptimeDB Sink 提供 Line Protocol 模板，允许灵活定义数据格式，将特定消息字段写入 GreptimeDB 中相应的表和列。

将能耗数据写入 GreptimeDB 后，您可以灵活使用 SQL 语句或 Prometheus 查询语言来分析数据。例如：

  • 连接到如 Grafana 等可视化工具以生成图表并显示能耗数据。
  • 连接到 ERP 等应用系统进行生产分析和生产计划调整。
  • 连接到业务系统以进行实时能源使用分析，促进以数据驱动的能源管理。

特性与优势 ​

与 GreptimeDB 的数据集成为您的业务带来以下特性和优势：

  • 易于上手使用：EMQX 与 GreptimeDB 在开发、部署方面均提供了用户友好的使用体验。EMQX 提供了标准的 MQTT 协议以及开箱即用的各类认证、授权和集成功能，GreptimeDB 提供了 Time-Series Table，schemaless 等友好设计。两者的集成能够加快业务的整合与开发过程。
  • 高效数据处理：EMQX 能够高效处理大量物联网设备连接和消息吞吐量。GreptimeDB 在数据写入、存储和查询方面表现出色，满足物联网场景下的数据处理需求，不会对系统造成过大压力。
  • 消息转换：消息可以在写入 GreptimeDB 之前在 EMQX 规则中进行丰富的处理和转换。
  • 高效存储和可扩展性：EMQX 和 GreptimeDB 都具有集群扩展能力，允许随着业务增长灵活地水平扩展以满足不断扩大的需求。
  • 高级查询能力：GreptimeDB 为时戳数据的高效查询和分析提供了优化的功能、操作符和索引技术，使得能够从物联网时间序列数据中提取精确的洞察。

准备工作 ​

本节介绍了在 EMQX 中创建 GreptimeDB 数据集成之前需要做的准备工作，包括如何设置 GreptimeDB 服务器。

前置准备 ​

安装 GreptimeDB ​

  1. 通过 Docker 安装并启动 GreptimeDB，详细步骤请参考下载安装GreptimeDB。

    bash
    # 启动一个 GreptimeDB 容器
docker run -p 4000-4004:4000-4004 \
-p 4242:4242 -v "$(pwd)/greptimedb:/tmp/greptimedb" \
--name greptime --rm \
greptime/greptimedb standalone start \
--http-addr 0.0.0.0:4000 \
--rpc-addr 0.0.0.0:4001 \
--mysql-addr 0.0.0.0:4002 \
--user-provider=static_user_provider:cmd:greptime_user=greptime_pwd

  2. user-provider 参数指定了 GreptimeDB 的用户鉴权账户，你还可以通过文件的方式指定，参考鉴权文档。

  3. GreptimeDB 正常启动后，你可以通过 http://localhost:4000/dashboard 访问 GreptimeDB Dashboard，其中 username 和 password 分别输入 greptime_user 和 greptime_pwd。

创建连接器 ​

本节演示了如何创建一个用于将 Sink 连接到 GreptimeDB 服务器的连接器。

以下步骤假定 EMQX 与 GreptimeDB 均在本地运行，如您在远程运行 EMQX 及 GreptimeDB，请根据实际情况调整相应配置。

  1. 进入 EMQX Dashboard，点击集成 -> 连接器。

  2. 点击页面右上角的创建。

  3. 在 创建连接器页面，点击选择 GreptimeDB，然后点击下一步。

  4. 在配置信息步骤页中配置以下信息：

    • 输入连接器名称，要求是大小写英文字母和数字的组合，例如：my_greptimedb。
    • 服务器地址：输入 127.0.0.1:4001。如果是 GreptimeCloud 需要指定端口为 443，即输入 {url}:443 。
    • 数据库：输入数据库名称 public，如果 GreptiemCloud，请输入 service 名称。
    • 用户名和密码：设置成 greptime_user 和 greptime_pwd。

  5. 在点击创建之前，您可以点击测试连接，以测试连接器是否能够连接到 GreptimeDB 服务器。

  6. 点击最下方的创建按钮完成连接器的创建。在弹出对话框中，您可以点击 返回连接器列表 或点击 创建规则 继续创建规则和 Sink，以指定要转发到 GreptimeDB 的数据。具体步骤请参见创建 GreptimeDB Sink 规则。

创建 GreptimeDB Sink 规则 ​

本节演示了如何在 EMQX 中创建一条规则，用于处理来自源 MQTT 主题 t/# 的消息，并通过配置的 Sink 将处理后的结果发送到 GreptimeDB。

  1. 转到 Dashboard 集成 -> 规则页面。

  2. 点击页面右上角的创建。

  3. 输入规则 ID my_rule，在 SQL 编辑器中输入规则，此处选择将 t/# 主题的 MQTT 消息存储至 GreptimeDB，请确规则选择出来的字段（SELECT 部分）包含 Sink 中用到的变量，此处规则 SQL 如下：

    sql
    SELECT
  *
FROM
  "t/#"

    TIP

    如果您初次使用 SQL，可以点击 SQL 示例 和启用调试来学习和测试规则 SQL 的结果。

  4. 点击右侧的添加动作按钮，为规则在被触发的情况下指定一个动作。通过这个动作，EMQX 会将经规则处理的数据转发到 GreptimeDB。

  5. 在动作类型下拉框中选择 GreptimeDB，保持动作下拉框为默认的创建动作选项，您也可以选择一个之前已经创建好的 GreptimeDB Sink。此处我们创建一个全新的 Sink 并添加到规则中。

  6. 输入 Sink 名称，名称应为大/小写字母和数字的组合。

  7. 从连接器下拉框中选择之前创建的 my_greptimedb。您也可以通过点击下拉框旁边的按钮创建一个新的连接器。有关配置参数，请参见创建连接器。

  8. 配置数据格式，通过一段语句指定数据点的测量、标签集、字段集和时间戳，键值均支持变量，可按照行协议进行设置。GreptimeDB 使用和 InfluxDB 兼容的数据格式。

    TIP

    • 如希望输入带符号的整型值，请在占位符后添加 i 作为类型标识，例如 ${payload.int}i。
    • 对于无符号整型值，请在占位符后添加 u 作为类型标识，例如 ${payload.uint}u。

  9. 选择时间精度：使用默认值毫秒。

  10. 高级配置（可选），根据情况配置同步/异步模式，队列等参数，详细请参考 Sink 的特性。

  11. 点击添加按钮完成 Sink 创建，新建的 Sink 将被添加到动作输出列表中。

  12. 回到创建规则页面，对配置的信息进行确认，点击创建。一条规则应该出现在规则列表中。

现在您已成功创建了通过 GreptimeDB Sink 将数据转发到 GreptimeDB 的规则，同时在规则页面的动作(Sink) 标签页看到新建的 GreptimeDB Sink。

您还可以点击 集成 -> Flow 设计器可以查看拓扑，通过拓扑可以直观的看到，主题 t/# 下的消息在经过规则 my_rule 解析后被发送到 GreptimeDB 中。

测试规则 ​

使用 MQTTX 向 t/1 主题发布消息，此操作同时会触发上下线事件：

bash
mqttx pub -i emqx_c -t t/1 -m '{ "msg": "hello GreptimeDB" }'

查看 Sink 运行统计，命中、发送成功次数均 +1。

前往 GreptimeDB dashboard 查看数据是否已经写入 GreptimeDB 中。