# Prometheus Query Language > 介绍 GreptimeDB 对 Prometheus 查询语言（PromQL）的支持，包括 HTTP API 和 SQL 扩展。 # Prometheus Query Language GreptimeDB 可以作为 Grafana 中 Prometheus 的替代品，因为 GreptimeDB 支持 PromQL（Prometheus Query Language）。GreptimeDB 在 Rust 中重新实现了 PromQL，并通过接口将能力开放，包括 Prometheus 的 HTTP API、GreptimeDB 的 HTTP API 和 SQL 接口。 ## Prometheus 的 HTTP API GreptimeDB 实现了兼容 Prometheus 的一系列 API，通过 `/v1/prometheus` 路径对外提 供服务： - Instant queries `/api/v1/query` - Range queries `/api/v1/query_range` - Series `/api/v1/series` - Label names `/api/v1/labels` - Label values `/api/v1/label//values` 这些接口的输入和输出与原生的 Prometheus HTTP API 相同，用户可以把 GreptimeDB 当 作 Prometheus 的直接替换。例如，在 Grafana 中我们可以设置 `http://localhost:4000/v1/prometheus/` 作为其 Prometheus 数据源的地址。 访问 [Prometheus 文档](https://prometheus.io/docs/prometheus/latest/querying/api) 获得更详细的说明。 你可以通过设置 HTTP 请求的 `db` 参数来指定 GreptimeDB 中的数据库名。 例如，以下查询将返回 `public` 数据库中 `process_cpu_seconds_total` 指标的 CPU 使用率： ```shell curl -X POST \ -H 'Authorization: Basic {{authorization if exists}}' \ --data-urlencode 'query=irate(process_cpu_seconds_total[1h])' \ --data-urlencode 'start=2024-11-24T00:00:00Z' \ --data-urlencode 'end=2024-11-25T00:00:00Z' \ --data-urlencode 'step=1h' \ 'http://localhost:4000/v1/prometheus/api/v1/query_range?db=public' ``` 如果你使用启用了身份验证的 GreptimeDB，则需要 Authorization header，请参阅[鉴权](/user-guide/protocols/http.md#鉴权)。 该 API 的查询字符串参数与原始 [Prometheus API](https://prometheus.io/docs/prometheus/latest/querying/api/#range-queries) 的查询字符串参数相同。 你需要在 HTTP 的 query param 设置 `db` 参数，或者通过 `--header 'x-greptime-db-name: '` 设置在 HTTP 请求头中。 输出格式与 Prometheus API 完全兼容： ```json { "status": "success", "data": { "resultType": "matrix", "result": [ { "metric": { "job": "node", "instance": "node_exporter:9100", "__name__": "process_cpu_seconds_total" }, "values": [ [ 1732618800, "0.0022222222222222734" ], [ 1732622400, "0.0009999999999999788" ], [ 1732626000, "0.0029999999999997585" ], [ 1732629600, "0.002222222222222175" ] ] } ] } } ``` ## SQL GreptimeDB 还扩展了 SQL 语法以支持 PromQL。可以用 `TQL`（Time-series Query Language）为关键字开始写入参数和进行查询。该语法如下： ```sql TQL [EVAL|EVALUATE] (, , ) ``` `` 指定查询开始时间范围，`` 指定查询结束时间。 `` 识别查询步幅。它们均可为无引号数字（表示``和``的 UNIX 时间戳，以及``的秒数持续时间），或带引号的字符串（表示``和``的 RFC3339 时间戳，以及``的字符串格式的持续时间）。 例如： ```sql TQL EVAL (1676738180, 1676738780, '10s') sum(some_metric) ``` 你可以在所有支持 SQL 的地方编写上述命令，包括 GreptimeDB HTTP API、SDK、PostgreSQL 和 MySQL 客户端等。 ## GreptimeDB 的扩展 ### 指定数值列 基于表模型，GreptimeDB 支持在单个表（或在 Prometheus 中称为指标）中查询多个字段。默认情况下，查询将应用于每个值字段 (field)。或者也可以使用特殊的过滤器 `__field__` 来查询特定的字段： ```promql metric{__field__="field1"} ``` 反选或正则表达式也都支持 ```promql metric{__field__!="field1"} metric{__field__=~"field_1|field_2"} metric{__field__!~"field_1|field_2"} ``` ### 指定数据库 不同于 Prometheus，GreptimeDB 包含数据库概念。如果要进行跨数据库的 PromQL 查询， 可以使用 `__database__` 来指定数据库名称。 ```promql metric{__database__="mydatabase"} ``` 注意 `__database__` 仅支持 `=` 匹配。 ## 局限 尽管 GreptimeDB 支持丰富的数据类型，但 PromQL 的实现仍然局限于以下类型： - timestamp: `Timestamp` - tag: `String` - value: `Double` GreptimeDB 目前已实现了大部分（超过 90%）的 PromQL 功能。您可以在下方查看详细的兼容性列表，或者通过此 [issue](https://github.com/GreptimeTeam/greptimedb/issues/1042) 了解我们最新的功能支持情况。 选择器引用不存在的列时，其行为与 Prometheus 一致：不报错且选择器会被静默忽略。但若 `__name__` 选择器引用了不存在的指标（或等效形式），GreptimeDB 则会报告错误。 支持字符串和浮点数，与 PromQL 的[规则](https://prometheus.io/docs/prometheus/latest/querying/basics/#literals)相同。 ### 选择器 Instant 选择器和 Range 选择器均已支持。需要注意的是，在 Prometheus 和 GreptimeDB 中，指标名称的标签匹配有一个特殊限制：不支持反向匹配（例如 `{__name__!="request_count"}`）。但其他匹配方式，如等值匹配和正则匹配都是完全支持的。 时间区间和时间偏移修饰符均已支持，但目前尚未支持 `@` 修饰符。 当选择不存在的列时，它们将被视为一个所有值都为 `""` 的列。该行为与 Prometheus 和 VictoriaMetrics 一致。 ### 时间精度 PromQL 的时间戳精度受制于查询语法的限制，最高只支持毫秒级精度的计算。然而，GreptimeDB 支持存储微秒和纳秒等高精度时间。在使用 PromQL 进行计算时，这些高精度时间将被隐式转换为毫秒精度进行计算。 ### Binary - 支持： | Operator | | :------- | | add | | sub | | mul | | div | | mod | | eqlc | | neq | | gtr | | lss | | gte | | lte | | power | | atan2 | | and | | or | | unless | - 不支持： 无 ### Aggregators - 支持： | Aggregator | Example | | :----------- | :------------------------------------------- | | sum | `sum by (foo)(metric)` | | avg | `avg by (foo)(metric)` | | min | `min by (foo)(metric)` | | max | `max by (foo)(metric)` | | stddev | `stddev by (foo)(metric)` | | stdvar | `stdvar by (foo)(metric)` | | topk | `topk(3, rate(instance_cpu_time_ns[5m]))` | | bottomk | `bottomk(3, rate(instance_cpu_time_ns[5m]))` | | count_values | `count_values("version", build_version)` | | count | `count (metric)` | | quantile | `quantile(0.9, cpu_usage)` | - 不支持： | Aggregator | Progress | | :--------- | :------- | | count | TBD | | grouping | TBD | ### Instant Functions - 支持： | Function | Example | | :----------------- | :-------------------------------- | | abs | `abs(metric)` | | ceil | `ceil(metric)` | | exp | `exp(metric)` | | ln | `ln(metric)` | | log2 | `log2(metric)` | | log10 | `log10(metric)` | | sqrt | `sqrt(metric)` | | acos | `acos(metric)` | | asin | `asin(metric)` | | atan | `atan(metric)` | | sin | `sin(metric)` | | cos | `cos(metric)` | | tan | `tan(metric)` | | acosh | `acosh(metric)` | | asinh | `asinh(metric)` | | atanh | `atanh(metric)` | | sinh | `sinh(metric)` | | cosh | `cosh(metric)` | | scalar | `scalar(metric)` | | tanh | `tanh(metric)` | | timestamp | `timestamp()` | | sort | `sort(http_requests_total)` | | sort_desc | `sort_desc(http_requests_total)` | | histogram_quantile | `histogram_quantile(phi, metric)` | | predicate_linear | `predict_linear(metric, 120)` | | absent | `absent(nonexistent{job="myjob"})`| | sgn | `sgn(metric)` | | pi | `pi()` | | deg | `deg(metric)` | | rad | `rad(metric)` | | floor | `floor(metric)` | | clamp | `clamp(metric, 0, 12)` | | clamp_max | `clamp_max(metric, 12)` | | clamp_min | `clamp_min(metric, 0)` | - 不支持： | Function | Progress | | :------------------------- | :------- | | *other multiple input fns* | TBD | ### Range Functions - 支持： | Function | Example | | :----------------- | :----------------------------- | | idelta | `idelta(metric[5m])` | | \_over_time | `count_over_time(metric[5m])` | | stddev_over_time | `stddev_over_time(metric[5m])` | | stdvar_over_time | `stdvar_over_time(metric[5m])` | | changes | `changes(metric[5m])` | | delta | `delta(metric[5m])` | | rate | `rate(metric[5m])` | | deriv | `deriv(metric[5m])` | | increase | `increase(metric[5m])` | | irate | `irate(metric[5m])` | | reset | `reset(metric[5m])` | - 不支持： 无 ### Label 及其他函数 - 支持： | Function | Example | | :------------ | :------------------------------------------------------------------------------------------------ | | label_join | `label_join(up{job="api-server",src1="a",src2="b",src3="c"}, "foo", ",", "src1", "src2", "src3")` | | label_replace | `label_replace(up{job="api-server",service="a:c"}, "foo", "$1", "service", "(.*):.*")` | | sort_by_label | `sort_by_label(metric, "foo", "bar")` | | sort_by_label_desc | `sort_by_label_desc(metric, "foo", "bar")` | - 不支持： 无