1. 时序数据

时序数据是基于时间的一系列的数据。它是在一段时间内进行重复测量而获得的观测值的集合。将这些观测值绘制于图形之上，它会有一个数据轴和一个时间轴。下图为黄石公园历年温度数据，这就是一个典型的时序数据：
时序数据.png
服务器、应用程序的性能指标，网络流量等每时每刻不断变化的值，这些都是时序数据。

1.1 Prometheus 数据模型

Prometheus 所采集的监控数据均以指标（metric）的形式保存在内置的时间序列数据库当中， 每一条时间序列由指标名称（Metrics Name）以及一组标签（键值对）唯一标识组成，格式为“{
prometheus_http_requests_total{code="200", handler="/metrics", instance="localhost:9090", job="prometheus"}

  • 指标名称：用于描述系统上监控样本的含义，
    • 上面的序列中的指标名称为prometheus_http_requests_total表示当前系统接收到的 prometheus 发送的 HTTP 请求总量；
    • 支持使用字母、数字、下划线和冒号，且必须能匹配 RE2 规范的正则表达式；

  • 标签：键值型数据，附加在指标名称之上，从而让指标能够支持多纬度特征。通过使用不同标签列表的集合，会形成不同的度量维度实例。

    • 例如http_requests_total{method=GET}和http_requests_total{method=POST}就代表着两个不同的时间序列，改变任何指标上的任何标签值（添加或删除指标），都会创建一个新的时间序列，代表的含义也会发生变化；
    • 标签名称可使用字母、数字和下划线，且必须能匹配 RE2 规范的正则表达式；
    • 以“ ”为前缀的名称为Prometheus系统预留使用；

      1.2 样本数据格式

      Prometheus 的每个数据样本都由三部分组成

  • Metrcie_name 和 Lables 组成的时间序列

  • 毫秒精度的时间戳 Timestamp
  • float64 格式的数据 值 Sample Value

prometheus样本数据格式.png

2 PromQL 数据类型

PromQL 表达式支持 4 种数据类型：

  • 即时向量（Instant Vector）：特定或全部的时间序列集合上，具有相同时间戳的一组样本值称为即时向量；
  • 范围向量（Range Vector）：特定或全部的时间序列集合上，在指定的同一时间范围内的所有样本值；
  • 标量（Scalar）：一个浮点型的数据值；
  • 字符串（String）：支持使用单引号、双引号或反引号进行引用，但反引号中不会对转义字符进行转义；