مفهوم پایگاه داده زمان‌محور Time Series چیست

---

## مفهوم پایگاه داده زمان‌محور (Time Series Database - TSDB)

پایگاه داده زمان‌محور (TSDB) نوعی سیستم مدیریت پایگاه داده است که برای ذخیره و بازیابی **داده‌های سری زمانی** بهینه شده است. داده‌های سری زمانی دنباله‌ای از نقاط داده هستند که در طول زمان ثبت شده‌اند. هر نقطه داده شامل یک **مهر زمانی (Timestamp)** و یک یا چند **مقدار (Value)** مرتبط است.

**به زبان ساده:**

تصور کنید یک فایل اکسل دارید که در آن در هر سطر، تاریخ و زمان مشخصی (مثلاً هر دقیقه) و دمای هوا در همان لحظه ثبت شده است. این یک نمونه ساده از داده‌های سری زمانی است و TSDB برای مدیریت و تحلیل چنین داده‌هایی طراحی شده است.

**ویژگی‌های کلیدی TSDB:**

* **بهینه‌سازی برای داده‌های سری زمانی:** TSDB به طور خاص برای ذخیره، پرس و جو و تحلیل مقادیر زیادی از داده‌های سری زمانی طراحی شده است. این بهینه سازی شامل:
* **فشرده‌سازی داده:** استفاده از تکنیک‌های فشرده‌سازی قوی برای کاهش فضای ذخیره‌سازی، زیرا داده‌های سری زمانی معمولاً بسیار بزرگ هستند.
* **اندیس‌گذاری بر اساس زمان:** استفاده از اندیس‌های کارآمد برای جستجوی سریع داده‌ها بر اساس محدوده زمانی.
* **درک داده‌های سری زمانی:** TSDB می‌داند که داده‌ها بر اساس زمان مرتب شده‌اند و می‌توانند از این اطلاعات برای بهینه‌سازی پرس و جوها استفاده کنند.
* **مدیریت مهر زمانی (Timestamp):** TSDB اطمینان حاصل می‌کند که مهر زمانی به درستی ذخیره و مدیریت می‌شود. این شامل رسیدگی به مناطق زمانی مختلف، قالب‌های زمانی و ناهنجاری‌های داده‌ای است.
* **پرس و جوهای زمان‌محور:** TSDB زبان پرس و جویی را فراهم می‌کند که برای کار با داده‌های سری زمانی بهینه شده است. این شامل توابع داخلی برای:
* **میانگین متحرک (Moving Average)**
* **مقادیر حداکثر و حداقل در یک بازه زمانی**
* **نمونه‌برداری (Downsampling)**
* **ادغام (Aggregation)**
* **تغییرات (Rate)**
* **مقیاس‌پذیری:** TSDB باید بتواند مقادیر زیادی از داده‌ها را مدیریت کند و با افزایش حجم داده‌ها، عملکرد خود را حفظ کند.
* **تحمل خطا (Fault Tolerance):** TSDB باید در برابر خرابی سخت‌افزار یا نرم‌افزار مقاوم باشد و اطمینان حاصل کند که داده‌ها از بین نمی‌روند.

**چرا از TSDB استفاده کنیم؟**

استفاده از TSDB به جای پایگاه داده‌های رابطه‌ای سنتی (RDBMS) یا پایگاه داده‌های NoSQL برای داده‌های سری زمانی، مزایای قابل توجهی دارد:

* **عملکرد بهتر:** TSDB برای پرس و جوهای زمان‌محور بسیار سریع‌تر از RDBMS یا NoSQL است.
* **فضای ذخیره‌سازی کمتر:** تکنیک‌های فشرده‌سازی TSDB می‌توانند فضای ذخیره‌سازی مورد نیاز را به طور قابل توجهی کاهش دهند.
* **تحلیل آسان‌تر:** TSDB توابع داخلی را برای تحلیل داده‌های سری زمانی فراهم می‌کند که کار را برای تحلیلگران داده آسان‌تر می‌کند.
* **مقیاس‌پذیری بهتر:** TSDB به طور معمول برای مقیاس‌پذیری افقی (Horizontal Scalability) طراحی شده است، به این معنی که می‌توان با افزودن گره