Grafana中如何基于$__timeFilter生成偏移时间范围的对比查询？

核心思路 #

利用Grafana内置的$__from和$__to变量获取当前选择的时间范围起止时间，计算出时间范围的时长后，往前偏移该时长得到历史对比周期，通过UNION ALL合并当前周期与历史周期的查询结果，并添加标识字段区分两组数据。

基础平均值对比查询 #

适用于查看当前与历史周期的整体CPU平均值：

-- 当前周期CPU平均值
SELECT
  '当前周期' AS period,
  avg(cpu) AS avg_cpu
FROM cpu_utilization
WHERE $__timeFilter(timestamp)

UNION ALL

-- 历史周期CPU平均值（与当前周期时长一致的前一个周期）
SELECT
  '历史周期' AS period,
  avg(cpu) AS avg_cpu
FROM cpu_utilization
WHERE timestamp BETWEEN ($__from - ($__to - $__from)) AND $__from

逻辑验证 #

当选择最近24小时时：

• 当前周期：timestamp BETWEEN '2022-09-07 05:32:10' AND '2022-09-08 05:32:10'
• 计算时长：$__to - $__from = 24小时
• 历史周期：timestamp BETWEEN '2022-09-07 05:32:10' - 24h AND '2022-09-07 05:32:10'，即'2022-09-06 05:32:10'到'2022-09-07 05:32:10'，完全符合需求。

按时间粒度聚合的对比查询 #

如果需要查看逐小时/逐分钟的对比数据，可添加时间分组，并将历史周期的时间轴对齐到当前周期，方便图表可视化对比：

-- 当前周期按小时聚合的CPU平均值
SELECT
  '当前周期' AS period,
  $__timeGroup(timestamp, '1h') AS time,
  avg(cpu) AS avg_cpu
FROM cpu_utilization
WHERE $__timeFilter(timestamp)
GROUP BY time

UNION ALL

-- 历史周期按小时聚合的CPU平均值（时间轴对齐到当前周期）
SELECT
  '历史周期' AS period,
  $__timeGroup(timestamp + ($__to - $__from), '1h') AS time,
  avg(cpu) AS avg_cpu
FROM cpu_utilization
WHERE timestamp BETWEEN ($__from - ($__to - $__from)) AND $__from
GROUP BY time

关键说明 #

• $__timeGroup(timestamp, '1h')：Grafana内置函数，按指定粒度（此处为1小时）对时间字段分组，生成可用于图表的时间序列。
• timestamp + ($__to - $__from)：将历史周期的时间加上当前周期时长，使历史数据的时间点与当前周期对应，比如历史的2022-09-06 05:00会被转换为2022-09-07 05:00，在图表上可直接与当前同时间段的数据对比。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Kush Rohra