(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210484342.X (22)申请日 2022.05.06 (71)申请人 山东浪潮科 学研究院有限公司 地址 250100 山东省济南市高新浪潮路 1036号S02号楼 (72)发明人 梁波　贾德星　 (74)专利代理 机构 济南信达专利事务所有限公 司 37100 专利代理师 孙园园 (51)Int.Cl. G06F 16/242(2019.01) G06F 16/2455(2019.01) G06F 16/172(2019.01) G06F 16/2458(2019.01) (54)发明名称 一种时序数据存 储和查询方法 (57)摘要 本发明公开了一种时序数据存储和查询方 法， 属于数据库技术领域， 本发明要解决的技术 问题为如何实现海量时序数据的高效存储和快 速入库， 同时提升查询操作的整体性能， 采用的 技术方案为： 该方法具体如下： 存储： 将 存储方式 分为内存存储和文件存储， 新写入的时序数据先 进入内存存储中暂存， 再落盘到文件存储中存 储； 查询： 将查询方式分为内存存储的数据查询 及文件存储的数据查询。 权利要求书4页 说明书10页 附图1页 CN 114896268 A 2022.08.12 CN 114896268 A 1.一种时序数据存 储和查询方法， 其特 征在于， 该 方法具体如下： 存储： 将存储方式分为内存存储和文件存储， 新写入的时序数据先进入内存存储中暂 存， 再落盘到文件 存储中存储； 查询： 将查询方式分为内存 存储的数据查询及文件 存储的数据查询。 2.根据权利要求1所述的时序数据存 储和查询方法， 其特 征在于， 存 储具体如下： 使用Meml ist数组和Fi lelist数组管理所有的时序数据； 当有新的时序数据插 入时， 先进入Meml ist数组中， 插 入操作完成； 有一个或多个后台线程将Memlist数组中已经规整完成的时序数据落盘形成文件， 落 盘后的时序数据由Fi lelist数组继续管理， Meml ist数组不再 管理。 3.根据权利要求2所述的时序数据存储和查询方法， 其特征在于， Memlist数组用于管 理在内存存储中的时序数据； Memlist数 组的空间容量在程序配置文件中定义； 在程序启动 时Memlist数组已经初始化完毕， 在程序执 行过程中， Meml ist数组的长度不会变； Memlist数组存储的是MetricVector对 象的指针， MetricVector对 象存储特定数量的 时序数据， 数量阈值可配置； MetricVector对象中有一个Blocks数组， Blocks数组中存储 Block内存块的指针； Blocks数组中包含若干Block， 每个Block内存块中顺序存储插入的时 序数据Metric,每个时序数据Metr ic的结构为时间戳和具体的value值， 通过追加的方式将 时序数据Metric写入到Block内存块中， 读操作时通过时序数据Metric的固定长度特性解 析出追加的每条记录； 其中， Bl ock内存块的大小是 可配置； Metric时序数据的结构还包括curOffset变量， curOffset变量用于计数正在插入的 Block内存块当前已经存 储的最新的时序数据的位置； 每当Block 内存块中的时序数据存满时， 程序向内存存储中重新申请一个新的Block 内 存块， 将curOffset变量指向新的Block内存块的第一个位置， 并且将新的Block内存块插入 数组Blocks中。 4.根据权利 要求2所述的时序数据存储和查询方法， 其特征在于， Filelist数组用于管 理已经落盘的时序数据； 按照文件生成 的时间顺序依次存储在Filelist数组中， Filelist 数组中存 储的文件 对象包括文件绝对路径、 文件的mi nTS、 maxTS及数据量； 将MetricVector对象中的时序数据按照时间顺序依次写入到文件存储中， 在文件的末 尾增加定长的footer信息， footer信息中包含minTS、 maxTS、 一个metric占用空间大小、 metric记录数量以及校验码。 5.根据权利要求1所述的时序 数据存储和查询方法， 其特征在于， 内存存储的数据查询 具体如下： S1、 定位se ekTS所在的Met ricVector； S2、 定位se ekTS在Met ricVector的Bl ock内存块； S3、 定位se ekTS在Block内存块的位置； S4、 返回位置： 返回Bl ock内存块中第i ndexOpt条记录的位置 。 6.根据权利要求5所述的时序数据存储和查询方法， 其特征在于， 定位seekTS所在的 MetricVector具体如下： S101、 设Memlist数组长度为L,Memlist数组中存储的时序数据最小时间戳为minTS， 最 大时间戳为maxTS； 待查询的时间点为seekTS， 查询seekTS存在于Memlist数组中第几个权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 114896268 A 2MetricVector中， 使用如下公式： S102、 计算出i ndex后， 判断i ndex是否等于 ‑1： ①、 若是， 则表示se ekTS的数据不在内存中； ②、 若否， 则执 行步骤S10 3； S103、 判断seekTS是否在Memlist[index]这个MetricVector对象的minTS和maxTS区间 中： ①、 若是， 则跳转至步骤S10 5； ②、 若否， 则执 行步骤S104； S104、 进行一次i ndex加一或减一的微调， 公式如下： 其中， minTS和maxTS指Memlist[index]这个MetricVector对象中时序数据的最小时间 戳和最大时间戳； i ndexOpt指微调后的i ndex； S105、 确定继续定位的Met ricVector对象。 7.根据权利要求5所述的时序数据存储和查询方法， 其特征在于， 定位seekTS在 MetricVector的Bl ock内存块具体如下： S201、 设MetricVector中数组Blocks长度为L,MetricVector中存储的时序数据最小时 间戳为minTS， 最大时间戳为maxTS； 待查询的时间点为seekTS， 查询seekTS 存在于Blocks中 第几个Bl ock中， 使用如下公式： S202、 计算出index后， 判断seekTS是否在Blocks[index]这个Block的minTS和maxTS区 间中： ①、 若是， 则跳转至步骤S204； ②、 若否， 则执 行步骤S20 3、 S203、 进行一次i ndex加一或减一的微调， 微调公式如下： 其中， minTS和maxTS指Blocks[index]这个B lock中时序数据的最小时间戳和最大时间 戳， indexOpt指微调后的i ndex； S204、 确定继续定位的Bl ock内存块； 定位seekTS在Block内存块的位置具体如下： S301、 设Block内存块存储的时序数据的数据量为L,该Block内存块 中存储的时序数据 最小时间戳为minTS、 最大时间戳为maxTS； 待查询的时间点为seekTS， 查询seekTS是Block 中第几条记录， 公式如下：权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 114896268 A 3