TDEngine 的简单安装介绍
TDengine 软件分为服务器、客户端和报警模块三部分，目前 2.0 版服务器仅能在 Linux 系统上安装和运行，后续会支持 Windows、Mac OS 等系统。客户端可以在 Windows 或 Linux 上安装和运行。任何 OS 的应用也可以选择 RESTful 接口连接服务器 taosd。CPU 支持 X64/ARM64/MIPS64/Alpha64，后续会支持 ARM32、RISC-V 等 CPU 架构。用户可根据需求选择通过 [源码] 或者 [安装包] 来安装。
利用 Docker 安装
暂时不建议生产环境采用 Docker 来部署 TDengine 的客户端或服务端，但在开发环境下或初次尝试时，使用 Docker 方式部署是十分方便的。特别是，利用 Docker，可以方便地在 Mac OS X 和 Windows 环境下尝试 TDengine。
> docker run -d -p 6030-6042:6030-6042/tcp -p 6030-6043:6030-6043/udp --name tdengine tdengine/tdengine # 查看安装容器 > docker ps | grep td 4be45884773d tdengine/tdengine "taosd" 8 seconds ago Up 6 seconds 0.0.0.0:6030->6030/tcp, 6031-6042/tcp tdengine # 进入容器进行验证 > docker exec -it tdengine bash > taos -V version: 2.2.1.3 ## 安装成功TDEngine 提供了客户端连接工具，仅支持Win / Linux
安装成功以后,远程连接server端
> taos -h hostname:port -u root -p taosdata
Dengine 支持的数据类型
TDengine 缺省的时间戳是毫秒精度，但通过在 CREATE DATABASE 时传递的 PRECISION 参数就可以支持微秒和纳秒。（从 2.1.5.0 版本开始支持纳秒精度）
在TDengine中，普通表的数据模型中可使用以下 10 种数据类型。
# 类型 Bytes 说明 1 TIMESTAMP 8 时间戳。缺省精度毫秒，可支持微秒和纳秒。从格林威治时间 1970-01-01 00:00:00.000 (UTC/GMT) 开始，计时不能早于该时间。（从 2.0.18.0 版本开始，已经去除了这一时间范围限制）（从 2.1.5.0 版本开始支持纳秒精度） 2 INT 4 整型，范围 [-2^31+1, 2^31-1], -2^31 用作 NULL 3 BIGINT 8 长整型，范围 [-2^63+1, 2^63-1], -2^63 用于 NULL 4 FLOAT 4 浮点型，有效位数 6-7，范围 [-3.4E38, 3.4E38] 5 DOUBLE 8 双精度浮点型，有效位数 15-16，范围 [-1.7E308, 1.7E308] 6 BINARY 自定义 记录单字节字符串，建议只用于处理 ASCII 可见字符，中文等多字节字符需使用 nchar。理论上，最长可以有 16374 字节，但由于每行数据最多 16K 字节，实际上限一般小于理论值。binary 仅支持字符串输入，字符串两端需使用单引号引用。使用时须指定大小，如 binary(20) 定义了最长为 20 个单字节字符的字符串，每个字符占 1 byte 的存储空间，总共固定占用 20 bytes 的空间，此时如果用户字符串超出 20 字节将会报错。对于字符串内的单引号，可以用转义字符反斜线加单引号来表示，即 \’。7 SMALLINT 2 短整型， 范围 [-32767, 32767], -32768 用于 NULL 8 TINYINT 1 单字节整型，范围 [-127, 127], -128 用于 NULL 9 BOOL 1 布尔型，{true, false} 10 NCHAR 自定义 记录包含多字节字符在内的字符串，如中文字符。每个 nchar 字符占用 4 bytes 的存储空间。字符串两端使用单引号引用，字符串内的单引号需用转义字符 \’。nchar 使用时须指定字符串大小，类型为 nchar(10) 的列表示此列的字符串最多存储 10 个 nchar 字符，会固定占用 40 bytes 的空间。如果用户字符串长度超出声明长度，将会报错。Tips:
- TDengine 对 SQL 语句中的英文字符不区分大小写，自动转化为小写执行。因此用户大小写敏感的字符串及密码，需要使用单引号将字符串引起来。
- 注意，虽然 Binary 类型在底层存储上支持字节型的二进制字符，但不同编程语言对二进制数据的处理方式并不保证一致，因此建议在 Binary 类型中只存储 ASCII 可见字符，而避免存储不可见字符。多字节的数据，例如中文字符，则需要使用 nchar 类型进行保存。如果强行使用 Binary 类型保存中文字符，虽然有时也能正常读写，但并不带有字符集信息，很容易出现数据乱码甚至数据损坏等情况。
- 其中字符串格式的时间戳写法不受所在 DATABASE 的时间精度设置影响；而长整形格式的时间戳写法会受到所在 DATABASE 的时间精度设置影响——例子中的时间戳在毫秒精度下可以写作 1626164208000，而如果是在微秒精度设置下就需要写为 1626164208000000，纳秒精度设置下需要写为 1626164208000000000。
2）在使用“插入多条记录”方式写入数据时，不能把第一列的时间戳取值都设为 NOW，否则会导致语句中的多条记录使用相同的时间戳，于是就可能出现相互覆盖以致这些数据行无法全部被正确保存。其原因在于，NOW 函数在执行中会被解析为所在 SQL 语句的实际执行时间，出现在同一语句中的多个 NOW 标记也就会被替换为完全相同的时间戳取值。
3）允许插入的最老记录的时间戳，是相对于当前服务器时间，减去配置的 keep 值（数据保留的天数）；允许插入的最新记录的时间戳，是相对于当前服务器时间，加上配置的 days 值（数据文件存储数据的时间跨度，单位为天）。keep 和 days 都是可以在创建数据库时指定的，缺省值分别是 3650 天和 10 天。
表管理
- 创建数据表
CREATE TABLE [IF NOT EXISTS] tb_name (timestamp_field_name TIMESTAMP, field1_name data_type1 [, field2_name data_type2 ...]);说明：
\1) 表的第一个字段必须是 TIMESTAMP，并且系统自动将其设为主键；
\2) 表名最大长度为 192；
\3) 表的每行长度不能超过 16k 个字符;（注意：每个 BINARY/NCHAR 类型的列还会额外占用 2 个字节的存储位置）
\4) 子表名只能由字母、数字和下划线组成，且不能以数字开头，不区分大小写
\5) 使用数据类型 binary 或 nchar，需指定其最长的字节数，如 binary(20)，表示 20 字节；
\6) 为了兼容支持更多形式的表名，TDengine 引入新的转义符 "\`"，可以让表名与关键词不冲突，同时不受限于上述表名称合法性约束检查。但是同样具有长度限制要求。使用转义字符以后，不再对转义字符中的内容进行大小写统一。 例如：
aBc和abc是不同的表名，但是 abc 和 aBc 是相同的表名。 需要注意的是转义字符中的内容必须是可打印字符。 上述的操作逻辑和约束要求与MySQL数据的操作一致。 从 2.3.0.0 版本开始支持这种方式。
数据模型
关系型数据库模型
因为采集的数据一般是结构化数据，同时为降低学习门槛，TDengine 采用传统的关系型数据库模型管理数据。因此用户需要先创建库，然后创建表，之后才能插入或查询数据。TDengine 采用的是结构化存储，而不是 NoSQL 的 key-value 存储。
一个数据采集点一张表
为充分利用其数据的时序性和其他数据特点，TDengine 要求对每个数据采集点单独建表（比如有一千万个智能电表，就需创建一千万张表，上述表格中的 d1001, d1002, d1003, d1004 都需单独建表），用来存储这个采集点所采集的时序数据。这种设计有几大优点：
- 能保证一个采集点的数据在存储介质上是以块为单位连续存储的。如果读取一个时间段的数据，它能大幅减少随机读取操作，成数量级的提升读取和查询速度。
- 由于不同采集设备产生数据的过程完全独立，每个设备的数据源是唯一的，一张表也就只有一个写入者，这样就可采用无锁方式来写，写入速度就能大幅提升。
- 对于一个数据采集点而言，其产生的数据是时序的，因此写的操作可用追加的方式实现，进一步大幅提高数据写入速度。
如果采用传统的方式，将多个设备的数据写入一张表，由于网络延时不可控，不同设备的数据到达服务器的时序是无法保证的，写入操作是要有锁保护的，而且一个设备的数据是难以保证连续存储在一起的。采用一个数据采集点一张表的方式，能最大程度的保证单个数据采集点的插入和查询的性能是最优的。
TDengine 建议用数据采集点的名字(如上表中的 D1001)来做表名。每个数据采集点可能同时采集多个物理量(如上表中的 curent, voltage, phase)，每个物理量对应一张表中的一列，数据类型可以是整型、浮点型、字符串等。除此之外，表的第一列必须是时间戳，即数据类型为 timestamp。对采集的数据，TDengine 将自动按照时间戳建立索引，但对采集的物理量不建任何索引。数据用列式存储方式保存。
超级表：同一类型数据采集点的集合
由于一个数据采集点一张表，导致表的数量巨增，难以管理，而且应用经常需要做采集点之间的聚合操作，聚合的操作也变得复杂起来。为解决这个问题，TDengine 引入超级表(Super Table，简称为 STable)的概念。
超级表是指某一特定类型的数据采集点的集合。同一类型的数据采集点，其表的结构是完全一样的，但每个表（数据采集点）的静态属性（标签）是不一样的。描述一个超级表（某一特定类型的数据采集点的集合），除需要定义采集量的表结构之外，还需要定义其标签的 schema，标签的数据类型可以是整数、浮点数、字符串，标签可以有多个，可以事后增加、删除或修改。如果整个系统有 N 个不同类型的数据采集点，就需要建立 N 个超级表。
在 TDengine 的设计里，表用来代表一个具体的数据采集点，超级表用来代表一组相同类型的数据采集点集合。当为某个具体数据采集点创建表时，用户使用超级表的定义做模板，同时指定该具体采集点（表）的标签值。与传统的关系型数据库相比，表（一个数据采集点）是带有静态标签的，而且这些标签可以事后增加、删除、修改。一张超级表包含有多张表，这些表具有相同的时序数据 schema，但带有不同的标签值。
