DbRep - Reporting und Management von DbLog-Datenbankinhalten
| DbRep | |
|---|---|
| Zweck / Funktion | |
| Reporting und Management von DbLog-Datenbankinhalten | |
| Allgemein | |
| Typ | Hilfsmodul |
| Details | |
| Dokumentation | EN / DE |
| Support (Forum) | Sonstiges |
| Modulname | 93_DbRep.pm |
| Ersteller | DS_Starter (Forum /Wiki) |
| Wichtig: sofern vorhanden, gilt im Zweifel immer die (englische) Beschreibung in der commandref! | |
Zweck und Einsatz des Moduls
Zweck des Moduls ist es, den Inhalt von DbLog-Datenbanken nach bestimmten Kriterien zu durchsuchen, zu managen, das Ergebnis hinsichtlich verschiedener Aggregationen auszuwerten und als Readings darzustellen. Die Abgrenzung der zu berücksichtigenden Datenbankinhalte erfolgt durch die Angabe von Device, Reading und die Zeitgrenzen für Auswertungsbeginn bzw. Auswertungsende.
Alle Datenbankoperationen werden nichtblockierend ausgeführt. Die Ausführungszeit der (SQL)-Hintergrundoperationen kann optional ebenfalls als Reading bereitgestellt werden (siehe Attribute). Alle vorhandenen Readings werden vor einer neuen Operation gelöscht. Durch das Attribut "readingPreventFromDel" kann eine Komma separierte Liste von Readings angegeben werden die nicht gelöscht werden sollen.
Zur Zeit ist das Modul durch folgende Leistungsmerkmale gekennzeichnet:
- Selektion und Anzeige aller Datensätze innerhalb einstellbarer Zeitgrenzen.
- Darstellung der Datensätze einer Device/Reading-Kombination innerhalb einstellbarer Zeitgrenzen.
- Selektion der Datensätze unter Verwendung von dynamisch berechneter Zeitgrenzen zum Ausführungszeitpunkt.
- Dubletten-Hervorhebung bei Datensatzanzeige (fetchrows)
- Berechnung der Anzahl von Datensätzen einer Device/Reading-Kombination unter Berücksichtigung von Zeitgrenzen und verschiedenen Aggregationen.
- Die Berechnung von Summen-, Differenz-, Maximum-, Minimum- und Durchschnittswerten numerischer Readings in Zeitgrenzen und verschiedenen Aggregationen.
- Speichern von Summen-, Differenz- , Maximum- , Minimum- und Durchschnittswertberechnungen in der Datenbank
- Löschung von Datensätzen. Die Eingrenzung der Löschung kann durch Device und/oder Reading sowie fixer oder dynamisch berechneter Zeitgrenzen zum Ausführungszeitpunkt erfolgen.
- Export von Datensätzen in ein File im CSV-Format.
- Import von Datensätzen aus File im CSV-Format.
- Umbenennen von Device/Readings in Datenbanksätzen
- Änderung von gespeicherten Reading-Werten (VALUES) in der Datenbank (changeValue)
- automatisches Umbenennen (Autorename) von Device-Namen in Datenbanksätzen und DbRep-Definitionen nach FHEM "rename" Befehl (siehe DbRep-Agent)
- Ausführen von beliebigen benutzerspezifischen SQL-Kommandos
- Backups der FHEM-Datenbank im laufenden Betrieb erstellen (MySQL, SQLite) mit/ohne Komprimierung der Dumpfiles
- senden und versionieren Dumpfiles nach dem Backup an einen FTP-Server
- Restore von SQLite-Dumps und MySQL serverSide-Backups
- Optimierung der angeschlossenen Datenbank (optimizeTables, vacuum)
- Ausgabe der existierenden Datenbankprozesse (MySQL)
- leeren der current-Tabelle
- Auffüllen der current-Tabelle mit einem (einstellbaren) Extrakt der history-Tabelle
- Bereinigung sequentiell aufeinander folgender Datensätze (sequentielle Dublettenbereinigung)
- Reparatur einer korrupten SQLite Datenbank ("database disk image is malformed")
- Übertragung von Datensätzen aus der Quelldatenbank in eine andere (Standby) Datenbank (syncStandby)
- Reduktion der Anzahl von Datensätzen in der Datenbank (reduceLog)
- Löschen von doppelten Datensätzen (delDoublets)
- Löschen und (Wieder)anlegen der für DbLog und DbRep benötigten Indizes (index)
Zur Aktivierung der Funktion "Autorename" wird dem definierten DbRep-Device mit dem Attribut "role" die Rolle "Agent" zugewiesen. Die Standardrolle nach Definition ist "Client". Mehr ist dazu im Abschnitt DbRep-Agent beschrieben.
DbRep stellt dem Nutzer einen UserExit zur Verfügung. Über diese Schnittstelle kann der Nutzer in Abhängigkeit von frei definierbaren Reading/Value-Kombinationen (Regex) eigenen Code zur Ausführung bringen. Diese Schnittstelle arbeitet unabhängig von einer Eventgenerierung. Weitere Informationen dazu ist unter Attribut "userExitFn" beschrieben.
FHEM-Forum: Modul 93_DbRep - Reporting und Management von Datenbankinhalten (DbLog)
Voraussetzungen und Abgrenzungen
Das Modul setzt den Einsatz einer oder mehrerer DBLog-Instanzen voraus (bisher getestet mit PostgreSQL, MySQL und SQLite). Es werden die Zugangsdaten dieser Datenbankdefinition aus der Konfiguration des entsprechenden DbLog-Device genutzt. Es werden nur Inhalte der Tabelle "history" berücksichtigt (Ausnahme Kommando "sqlCmd").
Überblick, welche anderen Perl-Module DbRep verwendet:
- POSIX
- Time::HiRes
- Time::Local
- Scalar::Util
- DBI
- Blocking (FHEM-Modul)
- Encode
Definition
define <name> DbRep <Name der DbLog-instanz>
(*) <Name der DbLog-Instanz>: Es wird der Name der auszuwertenden DbLog-Datenbankdefinition angegeben, NICHT die Datenbank selbst.
Aus Performancegründen sollte der Index "Report_Idx" in der Datenbank (Tabelle history) angelegt sein. Ab der DbRep-Version 8.20.0 kann dieser Index, sowie die für DbLog benötigten Indizes, verwaltet werden. Der Index "Report_Idx" wird einfach mit dem DbRep-Befehl:
set <name> index recreate_Report_Idx
auf der Datenbank angelegt. Ist er bereits vorhanden, wird er gelöscht und erneut angelegt.
Set
Siehe commandref/DbRepset
Get
Siehe commandref/DbRepget
Attribute
Siehe commandref/DbRepattr
Readings
Siehe commandref/DbRepreadings
DbRep Agent - automatisches Ändern von Device-Namen in Datenbanken und DbRep-Definitionen nach FHEM "rename"
Mit dem Attribut "role" wird die Rolle des DbRep-Device festgelegt. Die Standardrolle ist "Client". Mit der Änderung der Rolle in "Agent" wird das Device veranlasst auf Umbenennungen von Geräten in der FHEM Installation zu reagieren.
Durch den DbRep-Agenten werden folgende Features aktiviert wenn ein Gerät in FHEM mit "rename" umbenannt wird:
- in der dem DbRep-Agenten zugeordneten Datenbank (Internal Database) wird nach Datensätzen mit dem alten Gerätenamen gesucht und dieser Gerätename in allen betroffenen Datensätzen in den neuen Namen geändert.
- in dem DbRep-Agenten zugeordneten DbLog-Device wird in der Definition das alte durch das umbenannte Device ersetzt. Dadurch erfolgt ein weiteres Logging des umbenannten Device in der Datenbank.
- in den existierenden DbRep-Definitionen vom Typ "Client" wird ein evtl. gesetztes Attribut "device = alter Devicename" in "device = neuer Devicename" geändert. Dadurch werden Auswertungsdefinitionen bei Geräteumbenennungen automatisch konsistent gehalten.
Mit der Änderung in einen Agenten sind folgende Restriktionen verbunden, die mit dem Setzen des Attributes "role = Agent" eingeschaltet und geprüft werden:
- es kann nur einen Agenten pro Datenbank in der FHEM-Installation geben. Ist mehr als eine Datenbank mit DbLog definiert, können ebenso viele DbRep-Agenten eingerichtet werden
- mit der Umwandlung in einen Agenten wird nur noch das Set-Komando "renameDevice" verfügbar sein sowie nur ein eingeschränkter Satz von DbRep-spezifischen Attributen zugelassen. Wird ein DbRep-Device vom bisherigen Typ "Client" in einen Agenten geändert, werden evtl. gesetzte und nun nicht mehr zugelassene Attribute glöscht.
Die Aktivitäten wie Datenbankänderungen bzw. Änderungen an anderen DbRep-Definitionen werden im Logfile mit verbose=3 protokolliert. Damit die renameDevice-Funktion bei großen Datenbanken nicht in ein timeout läuft, sollte das Attribut "timeout" entsprechend dimensioniert werden. Wie alle Datenbankoperationen des Moduls wird auch das Autorename nonblocking ausgeführt.
Beispiel für die Definition eines DbRep-Device als Agent:
define Rep.Agent DbRep LogDB
attr Rep.Agent devStateIcon connected:10px-kreis-gelb .*disconnect:10px-kreis-rot .*done:10px-kreis-gruen
attr Rep.Agent icon security
attr Rep.Agent role Agent
attr Rep.Agent room DbLog
attr Rep.Agent showproctime 1
attr Rep.Agent stateFormat { ReadingsVal("$name","state", undef) eq "running" ? "renaming" : ReadingsVal("$name","state", undef). " » ProcTime: ".ReadingsVal("$name","sql_processing_time", undef)." sec"}
attr Rep.Agent timeout 86400
hilfreiche SQL Statements
In dieser Rubrik werden SQL-Statements zusammengetragen, die User für ihre Auswertungen hilfreich fanden und anderen Anwendern zur Verfügung stellen.
Im Folgenden wird MySQL auch stellvertretend für MariaDB verwendet.
Die Statements können mit dem Befehl:
set <DbRep> sqlCmd <SQL-Statement>
ausgeführt werden. Für die Anpassung der Ergebnisdarstellung ist das Attribut sqlResultFormat verfügbar.
Hinweis:
Die Statements sind durch den DbRep-Modulautor nicht in jedem Fall getestet und dem Anwender obliegt vor Anwendung der Statements eine Datenbanksicherung durchzuführen um im Fehlerfall diese wieder herstellen zu können.
Den ersten und den letzten Wert eines Zeitraums selektieren bzw. deren Differenz (MySQL)
Beispiel 1:
Den ersten und letzten Wert der durch die DB-Variablen bestimmten Parameter ausgegeben.
Verwendete DB-Variablen (@) : begin_time, end_time, device und reading
SET @begin_time='2020-06-02 12:30:00';SET @end_time='2020-06-02 18:00:00';
SET @device='shelly02';SET @reading='energy_0';
SELECT TIMESTAMP,READING,round(VALUE/1000,0) AS VALUE
FROM (
(SELECT TIMESTAMP,READING,VALUE FROM history WHERE DEVICE = @device AND READING = @reading AND TIMESTAMP >= @begin_time and TIMESTAMP <= @end_time ORDER BY TIMESTAMP LIMIT 1)
UNION ALL
(SELECT TIMESTAMP,READING,VALUE FROM history WHERE DEVICE = @device AND READING = @reading AND TIMESTAMP >= @begin_time and TIMESTAMP <= @end_time ORDER BY TIMESTAMP DESC LIMIT 1)
) AS X1;
+---------------------+----------+-------+
| TIMESTAMP | READING | VALUE |
+---------------------+----------+-------+
| 2020-06-02 12:31:01 | energy_0 | 69 |
| 2020-06-02 16:31:05 | energy_0 | 73 |
+---------------------+----------+-------+
Beispiel 2:
Berechnung der Differenz vom 1. Beispiel
Verwendete DB-Variablen (@) : begin_time, end_time, device und reading
Hierbei ist zu beachten, dass die einzelnen Selects vertauscht wurden um den TIMESTAMP des ersten Select zu bekommen.
Die Subtraktion wurde durch "mal Minus Eins" des kleineren Wertes erreicht.
SET @begin_time='2020-06-02 12:30:00';SET @end_time='2020-06-02 18:00:00';
SET @device='shelly02';SET @reading='energy_0';
SELECT TIMESTAMP,READING,round(sum(VALUE)/1000,0) AS VALUE
FROM (
(SELECT TIMESTAMP,READING,VALUE FROM history WHERE DEVICE = @device AND READING = @reading AND TIMESTAMP >= @begin_time and TIMESTAMP <= @end_time ORDER BY TIMESTAMP DESC LIMIT 1)
UNION ALL
(SELECT TIMESTAMP,READING,(VALUE * -1) AS VALUE FROM history WHERE DEVICE = @device AND READING = @reading AND TIMESTAMP >= @begin_time and TIMESTAMP <= @end_time ORDER BY TIMESTAMP LIMIT 1)
) AS X1;
+---------------------+----------+-------+
| TIMESTAMP | READING | VALUE |
+---------------------+----------+-------+
| 2020-06-02 16:31:05 | energy_0 | 4 |
+---------------------+----------+-------+
Die Formatierung
round(sum(VALUE)/1000,0) AS VALUE
sollte eventuell angepasst werden, da diese natürlich zum zu erwartenden Ergebnis passen muss.
Wieviel PV-Leistung wird von einem Starkverbraucher verwendet (MySQL)
Hier wurde versucht aus der Datenbank zu ermitteln, wieviel PV-Leistung für z.B. eine Wärmepumpe übrig bleibt. Dabei wurde der grundlegenden Hausverbrauch als erstes in Abzug gebracht und der Rest mit dem Starkverbraucher verrechnet. Natürlich kann man solch einen Report nur für einen Verbraucher verwenden, da man ja den Überschuss nur einem zuordnen kann. Auch wird hier mit einem Stundendurchschnitt gerechnet, was somit als Näherung angesehen werden muss.
1) Zuerst werden die einzelnen Daten für einen Tag zusammen gesucht 2) Jeder Datenteil wird mit einem Durchschnitt auf Stundenbasis berechnet 3) Im JOIN werden alle Datenteile für die relevanten Stunden zusammen geführt. Maßgeblich hierbei ist der Betrieb des Starkverbrauchers zu dem Zeitpunkt wo auch PV-Leistung verfügbar war. Alle anderen Stunden tauchen danach nicht mehr auf. Ist es ein Hybrid WR mit Speicher, dann kann auch in der Nacht eine Unterstützung erfolgen, was im Winter jedoch recht selten sein wird. 4) Es wird der restliche Hausverbrauch ermittelt. Achtung, der Starkverbraucher ist ein Verbraucher, weshalb die Leistung im Zähler negativ summiert wird. Ein "+consumer_P" ist somit eine Summe mit einem negativen Wert ;-) 5) Im letzten SELECT werden dann die Daten final aufbereitet und formatiert, auch der prozentuale Anteil der PV-Leistung am gesamten Starkverbrauch wird noch berechnet.
consumer = Das Zähler Device des Starkverbrauchers consumer_P = negative Leistungsanzeige in Watt, da es ein Verbraucher ist! generator = Das Wechselrichter Device generator_P = Die AC Ausgangsleistung in Watt Home_consumtion_P = Der Hausverbrauch inklusive des Starkverbrauchers in Watt (ebenfalls im generator Device)
Die verwendeten Variablen lassen sich im DbRep als Attribut setzen
sqlCmdVars SET @date:='2022-12-07', @consumer:='StromZaehler_Heizung', @consumer_P:='SMAEM1901401955_Saldo_Wirkleistung', @generator:='WR_1', @generator_P:='SW_Total_AC_Active_P', @Home_Consumtion_P:='SW_Home_own_consumption';
Hier nun das SELECT Statement
SET @date:='2022-12-07',
@consumer:='StromZaehler_Heizung', @consumer_P:='SMAEM1901401955_Saldo_Wirkleistung',
@generator:='WR_1', @generator_P:='SW_Total_AC_Active_P', @Home_Consumtion_P:='SW_Home_own_consumption';
SELECT
X.HOUR,
cast(X.generator_P AS decimal(7,2)) AS generator_P,
cast(X.Home_Consumption AS decimal(7,2)) AS Home_Consumption,
cast(X.PV_after_Home_Consumtion AS decimal(7,2)) AS PV_after_Home_Consumtion,
cast(X.consumer_P AS decimal(7,2)) AS consumer_P,
if(consumer_P+PV_after_Home_Consumtion <= 0,cast(round(abs(consumer_P+PV_after_Home_Consumtion),2) AS decimal(7,2)),0) AS from_Grid,
if(round(consumer_P+PV_after_Home_Consumtion,2) <= 0,round(abs(PV_after_Home_Consumtion*100/consumer_P),0),100) AS Percent
FROM (
SELECT
X1.HOUR,
generator_P,
round(Home_Consumtion_P+consumer_P,2) AS Home_Consumption,
if(Home_Consumtion_P+consumer_P-generator_P < 0,round(abs(Home_Consumtion_P+consumer_P-generator_P),2),0) AS PV_after_Home_Consumtion,
consumer_P
FROM (
SELECT
hour(TIMESTAMP) AS HOUR,
round(avg(value),2) AS consumer_P
FROM history
WHERE
TIMESTAMP > @date and TIMESTAMP < DATE_ADD(@date,INTERVAL 1 DAY) AND
DEVICE = @Consumer AND
READING = @consumer_P
GROUP BY 1
) X1
JOIN (
SELECT
hour(TIMESTAMP) AS HOUR,
round(avg(value),2) AS generator_P
FROM history
WHERE
TIMESTAMP > @date AND TIMESTAMP < DATE_ADD(@date,INTERVAL 1 DAY) AND
DEVICE = @generator AND
READING = @generator_P AND
VALUE > 10
GROUP BY 1
) X2
JOIN (
SELECT
hour(TIMESTAMP) AS HOUR,
round(avg(value),2) AS Home_Consumtion_P
FROM history
WHERE
TIMESTAMP > @date and TIMESTAMP < DATE_ADD(@date,INTERVAL 1 DAY) AND
DEVICE = @generator AND
READING = @Home_Consumtion_P AND
VALUE > 10
GROUP BY 1
) X3
ON X1.HOUR = X2.HOUR
AND X1.HOUR = X3.HOUR
) X;
Temperaturdifferenz eines Pufferspeichers über die Zeit ermitteln (MySQL)
Beispiel 1:
Temperaturdifferenz des Pufferspeichers über die Zeit in Minuten
Referenz zum DBRep : set [device] sqlSpecial readingsDifferenceByTimeDelta
Verwendete DB-Variablen (@) : device und reading, diff und delta werden für Berechnungen benötigt und sind bei erneutem Aufruf zurück zu setzen
Anmerkungen:
- Der Zeitraum wird in diesem Beispiel als die letzten 24 Stunden festgelegt
- Die Zeitdifferenz für die Änderung steht in der Spalte DELTA in Minuten
- In FHEM wurde mit event-on-change-reading ins DBLog geschrieben
- Bei dieser Ausgabe kann man erkennen, dass die Temperaturänderung im Wärmespeicher oft sehr klein ist, was ja auch so gewollt ist
- Um 14:00 Uhr beginnt die Wärmepumpe das Warmwasser wieder aufzuheizen
SET @device='Heizung';SET @reading='hotWaterTemperature';
SET @diff=0;SET @delta=NULL;
SELECT t1.TIMESTAMP,t1.READING,t1.VALUE,t1.DIFF,t1.DELTA
FROM
(
SELECT TIMESTAMP,READING,VALUE,
if(@diff = 0,NULL, cast((VALUE-@diff) AS DECIMAL(3,1))) AS DIFF,
@diff:=VALUE AS curr_V,
TIMESTAMPDIFF(MINUTE,@delta,TIMESTAMP) AS DELTA,
@delta:=TIMESTAMP AS curr_T
FROM history
WHERE DEVICE = @device AND
READING = @reading AND
TIMESTAMP >= NOW() - INTERVAL 1 DAY
ORDER BY TIMESTAMP
) t1;
+---------------------+---------------------+-------+------+-------+
| TIMESTAMP | READING | VALUE | DIFF | DELTA |
+---------------------+---------------------+-------+------+-------+
| 2020-06-04 10:05:20 | hotWaterTemperature | 46.5 | NULL | NULL |
| 2020-06-04 10:35:31 | hotWaterTemperature | 46.4 | -0.1 | 30 |
| 2020-06-04 11:00:31 | hotWaterTemperature | 46.2 | -0.2 | 25 |
snip...
| 2020-06-04 13:50:42 | hotWaterTemperature | 44.5 | -1.0 | 5 |
| 2020-06-04 13:55:42 | hotWaterTemperature | 44.0 | -0.5 | 5 |
| 2020-06-04 14:00:42 | hotWaterTemperature | 43.9 | -0.1 | 5 |
| 2020-06-04 14:10:42 | hotWaterTemperature | 41.7 | -1.8 | 5 |
snip...
| 2020-06-04 14:51:05 | hotWaterTemperature | 51.3 | 0.1 | 5 |
| 2020-06-04 17:01:15 | hotWaterTemperature | 51.2 | -0.1 | 130 |
snip...
| 2020-06-04 22:10:30 | hotWaterTemperature | 50.5 | -0.2 | 5 |
snip...
| 2020-06-05 11:30:45 | hotWaterTemperature | 46.1 | -0.1 | 25 |
+---------------------+---------------------+-------+------+-------+
Beispiel 2:
Summieren der Temperaturdifferenz auf Stundenbasis
Verwendete DB-Variablen (@) : device und reading, diff und delta werden für Berechnungen benötigt und sind bei erneutem Aufruf zurück zu setzen
Anmerkungen:
- Der Zeitraum wird in diesem Beispiel als die letzten 24 Stunden festgelegt
- Die Zeitdifferenz wird bei diesem Beispiel nicht ausgegeben
- Alle Differenzen nach der Vollen Stunde werden der nächsten Stunde zugeschlagen
- In FHEM wurde mit event-on-change-reading ins DBLog geschrieben
- Um 14:00 Uhr beginnt die Wärmepumpe das Warmwasser wieder aufzuheizen
- Bei diesem Wärmespeicher sind Temperaturschwankungen im Bereich von Null Komma irgendwas, als Messwert recht ungenau, was im Beispiel 1 zu der Vielzahl an Messwerten geführt hat. Durch Beispiel 2 auf Stundenbasis lässt sich bereits mehr erkennen. Hier wäre der Wärmepumpeneinsatz um 14:00 Uhr mit dem Pumpenvorlauf (-1.8) und der Lauf der Zirkulationspumpe um 8:00 und 8:30 Uhr zu sehen, was den Wärmespeicher um 1,2 Grad abgekühlt hat.
SET @device='Heizung';SET @reading='hotWaterTemperature';
SET @diff=0;SET @delta=NULL;
SELECT xTIMESTAMP AS TIMESTAMP,READING,xVALUE AS VALUE,xDIFF AS DIFF
FROM
(SELECT DATE_FORMAT(DATE_ADD(t1.TIMESTAMP,INTERVAL (IF(MINUTE(t1.TIMESTAMP) > 0, 60, 0)-MINUTE(t1.TIMESTAMP)) MINUTE),'%Y-%m-%d %H:00:00') AS xTIMESTAMP,
t1.READING,
round(t1.VALUE) AS xVALUE,
sum(t1.DIFF) AS xDIFF,
sum(t1.DELTA) AS xDELTA
FROM
(SELECT TIMESTAMP,READING,VALUE,
if(@diff = 0,NULL, cast((VALUE-@diff) AS DECIMAL(3,1))) AS DIFF,
@diff:=VALUE AS curr_V,
TIMESTAMPDIFF(MINUTE,@delta,TIMESTAMP) AS DELTA,
@delta:=TIMESTAMP AS curr_T
FROM history
WHERE DEVICE = @device AND
READING = @reading AND
TIMESTAMP >= NOW() - INTERVAL 1 DAY
ORDER BY TIMESTAMP
) t1
GROUP BY xTIMESTAMP WITH ROLLUP) x1
WHERE xDELTA IS NOT NULL AND
xTIMESTAMP IS NOT NULL;
+---------------------+---------------------+-------+------+
| TIMESTAMP | READING | VALUE | DIFF |
+---------------------+---------------------+-------+------+
| 2020-06-04 12:00:00 | hotWaterTemperature | 46 | -0.1 |
| 2020-06-04 13:00:00 | hotWaterTemperature | 46 | -0.4 |
| 2020-06-04 14:00:00 | hotWaterTemperature | 44 | -1.8 |
| 2020-06-04 15:00:00 | hotWaterTemperature | 51 | 7.4 |
| 2020-06-04 18:00:00 | hotWaterTemperature | 51 | -0.1 |
snip...
| 2020-06-05 07:00:00 | hotWaterTemperature | 48 | -0.3 |
| 2020-06-05 08:00:00 | hotWaterTemperature | 48 | -0.2 |
| 2020-06-05 09:00:00 | hotWaterTemperature | 48 | -1.2 |
| 2020-06-05 10:00:00 | hotWaterTemperature | 47 | -0.3 |
snip...
+---------------------+---------------------+-------+------+
Alle aktuellsten readings eines Device im letzten Tagesverlauf (MySQL)
Beispiel :
Verwendete DB-Variablen (@) : device
Anmerkungen:
- Der Zeitraum wird in diesem Beispiel als die letzten 24 Stunden festgelegt
- In FHEM wurde mit event-on-change-reading ins DBLog geschrieben, wodurch nicht alle readings immer zeitlich in der DB aufeinander folgen oder einige im Zeitraum mehrfach geschrieben wurden. Mit diesem Aufruf erscheinen immer die letzten Aktualisierungen.
- Sollten einige readings nicht erscheinen, so wurden diese vor dem Zeitraum letztmalig aktualisiert. Mit "INTERVAL [n] DAY könnten diese eventuell auch noch gefunden werden. Bitte hier die Laufzeit beachten!
SET @device = 'Heizung';
SELECT t1.TIMESTAMP,t1.DEVICE,t1.READING,t1.VALUE
FROM history t1
INNER JOIN
(select max(TIMESTAMP) AS TIMESTAMP,DEVICE,READING
from history
where DEVICE = @device and
TIMESTAMP > NOW() - INTERVAL 1 DAY
group by READING) x
ON x.TIMESTAMP = t1.TIMESTAMP AND
x.DEVICE = t1.DEVICE AND
x.READING = t1.READING;
Device / Reading Daten in eine CSV-Datei exportieren (MySQL)
Grundsätzlich gibt es für diesen Zweck das eingebaute Set-Kommando exportToFile.
Eine weitere Möglichkeit ist die Verwendung von spezifischen Datenbankkommandos, die mit Set sqlCmd ausgeführt werden können.
Im Beispiel wird ein CSV File geschrieben, welches die Daten des Devices 'SMA_Energymeter' enthält. Wichtig ist, nicht zur Trennung von SQL-Befehlen dienende Semikolons durch Verdopplung zu escapen (z.B. im String "...TERMINATED BY ';;'...").
SET @TS = DATE_FORMAT(NOW(),'_%Y_%m_%d');
SET @FOLDER = '/volume1/ApplicationBackup/';
SET @PREFIX = 'export';
SET @EXT = '.csv';
SET @CMD = CONCAT(" SELECT *
FROM `fhemtest`.`history`
WHERE `DEVICE`='SMA_Energymeter' AND TIMESTAMP > DATE_SUB(CURRENT_DATE(),INTERVAL 1 DAY)
INTO OUTFILE '",@FOLDER,@PREFIX,@TS,@EXT,"'
FIELDS ENCLOSED BY '\"'
TERMINATED BY ';;'
ESCAPED BY '\"'","
LINES TERMINATED BY '\r\n';;
");
PREPARE statement FROM @CMD;
EXECUTE statement;
Hinweis: der verwendete Datenbank-User benötigt das FILE Recht.
gewichtete Mittelwerte von Zeitreihen (MySQL)
Forum: https://forum.fhem.de/index.php/topic,53584.msg1254036.html#msg1254036
Praxisbeispiele / Hinweise und Lösungsansätze für verschiedene Aufgaben
Definieren eines DbRep-Devices
Das DbRep-Device wird bei der Definition mit der DbLog-Instanz verbunden, in deren angeschlossener Datenbank später die Auswertungen und Operationen stattfinden sollen. Es ist also nicht die Datenbank selbst, sondern das vorher definierte DbLog-Device anzugeben. Die Definition erfolgt z.B. durch:
define Rep.Energy DbRep LogDB #LogDB ist das zu verbindende DbLog-Device
Bei der Definition werden die Zugangsdaten aus der DbLog-Instanz gelesen und das DbRep-Device mit der Datenbank verbunden. Nach der Definition ist der Status "initialized". Die Verbindung zur Datenbank wird mit der ersten abzuarbeitenden Aufgabe hergestellt. Das Verhalten kann mit dem Attribut fastStart beeinflusst werden. Zu welcher Datanbank das DbRep-Device sich verbunden hat, zeigt das Internal DATABASE.
Damit ist das DbRep-Device grundsätzlich einsatzbereit, aber noch nicht praxistauglich. Werden keine weiteren Eingrenzungen angegeben, kann mit dem so definierten Device mit dem Befehl
set Rep.Energy countEntries
die gesamte Anzahl der Datensätze in der Datenbank ermittelt werden. Für eine weitere Verwendung sind weitere Attribute zu setzen. Um die Funktionen von "Rep.Energy" nur auf z.B. Datensätze in der Datenbank anzuwenden die "STP_5000" im Feld "DEVICE" enthalten, wird das Attribut:
attr Rep.Energy device STP_5000
gesetzt. Weitere Begrenzungen der gerätespezifischen Selektion erfolgt durch das Attribut "reading". So wird durch
attr Rep.Energy reading etotal
festgelegt, dass sich die (allermeisten) Operationen auf die Kombination aus dem "device STP_5000" und dem "reading etotal" beziehen. Eine zeitliche Eingrenzung der Ergebnisse erfolgt durch die Attribute "timeDiffToNow", "timeOlderThan", "timestamp_begin", "timestamp_end". In dem Beispiel sollen sich die Selektionsergebnisse immer auf die letzten 120 Minuten beziehen. Dazu wird das Attribut
attr Rep.Energy timeDiffToNow 7200 #Der Wert für timeDiffToNow ist in Sekunden anzugeben
gesetzt. Es wird dynamisch bei jeder Operation "<Selektionsbeginn> = <aktuelle Zeit> - 3600s" berechnet und die Datensätze bis zu <aktuelle Zeit> berücksichtigt. Die gesamten Datenbankoperationen und teilweise auch Auswertungen von Selektionen erfolgt mit Blockingcall im Hintergrund. Der Timeout für die Operationen ist per Default auf 86400 Sekunden gesetzt. Über das Attribut "timeout" kann es den eigenen Bedingungen angepasst werden. In dem Beispiel wird timeout auf 300s geändert um auch bei sehr großen Selektionen und Auswertungen nicht in einen timeout zu laufen.
attr Rep.Energy timeout 300
Um auch die Verarbeitungszeiten im Hintergrund als Reading anzeigen zu lassen wird mit mit dem Attribut
attr Rep.Energy showproctime 1
erreicht. Mit diesen Einstellungen ist das Device für den konfiguriert und man kann sich zum Beispiel mit
set Rep.Energy fetchrows
die Datensätze mit der Gesamtenergierzeugung "etotal" des Wechselrichters "STP_5000" die in den letzten 2 Stunden in die DB geschrieben wurden. Nachdem der Befehl in der Gerätedetailsicht ausgeführt wurde, wechselt der state im DeviceOverview auf "running". Sobald im DeviceOverview "done" angezeigt wird sieht man die Ergebnisse nach einem Browserrefresh. Bei der Ausführung einer erneuten Operation werden alle Readings gelöscht. Sollen bestimmte Readings davon ausgenommen werden, kann dem Attribut eine kommaseparierte Liste von zu schützenden Readings übergeben werden.
Allgemein wird empfohlen sich für jede Aufgabe eine separates DbRep-Device anzulegen und entsprechend zu konfigurieren anstatt die Einstellungen ständig den neuen Aufgaben anzupassen.
Um den Prozess zu vereinfachen, kann das einmal angelegte Device für eine neue Selektionsaufgabe (zum Beispiel die Datensätze eines SMA Energymeters anzuzeigen bzw. auszuwerten) auf ein neues DbRep-Device kopiert
copy Rep.Energy Rep.SMAMeter
und entsprechend angepasst werden.
Hinweis zur Eventgenerierung:
Je nach genutzter Funktion können sehr viele Readings als Ergebnis generiert werden. Zum Beispiel können mit "fetchrows", wobei jedes Reading einer selektierte Zeile aus der Datenbank entspricht, durchaus mehrere hundert Readings entstehen.
Sollte man nicht durch die Attribute "event-on-update-reading" bzw. "event-on-change-reading" die Eventerzeugung auf nur relevante Readings begrenzt haben, können in diesem Fall ebenso viele Events enstehen die das System entsprechend belasten können.
Deswegen wird empfohlen die Eventerzeugung sofort auf z.B. "state" zu begrenzen.
Ermittlung des monatlichen und durchschnittlichen Gasverbrauches mit Vaillant und eBusd MQTT
Es soll der monatliche Gasverbrauch in m3, kWh und Euro sowie der Durchnschnitt in Euro über die gewählten Monate ermittelt werden.
Die auswertenden Daten liegen als "Tics" vor. Es ist eine stetig steigende Zahl ohne Einheit. Sie wird als Reading aus einem Vaillant eBus-MQTT Device geloggt. eBusd liefert PrEnergySumHc2 und PrEnergySumHwc1. Beide Werte werden als Summe im Reading 1_Brenner_Energy_Summe zusammengeführt und geloggt.
Für die Bereitstellung diverser Hilfswerte zur Berechnung existiert ein Dummy-Device VaillantControlDummy.
Dieses Device enthält in User-Attributen folgende Werte:
- Brennwert_kWh/m3 -> den Brennwert in kWh pro m3 lt. Angaben des Lieferanten
- Zustandszahl -> die Zustandszahl lt. Angaben des Lieferanten
- Multiplikator -> ein Faktor zur Umrechnung der geloggten Tics (1_Brenner_Energy_Summe) in m3
- Tarif -> der persönliche Tarif (Brutto) in €/kWh
Der Multiplikator wurde empirisch als Quotient aus den real verbrauchten m3 und den Tics über einem längeren Zeitraum ermittelt.
Das Ergebnis der Multiplikaktion von geloggten Tics und und Multiplikator ergibt die jeweilig verbrauchten m3. Dieser Wert
ist Toleranz/Fehler behaftet, hat sich aber in der Praxis als hinreichend genau zur Ermittlung des Gasverbrauchs erwiesen.
Das DbRep Device wird wie weiter oben beschrieben angelegt:
define Rep.gas.allmonths DbRep <DbLog-Devicename>
Die folgenden Attribute werden gesetzt um den auszuwertenden Zeitraum, sowie das auszuwertende Device und Reading in der Datenbank auszuwerten. Die Werte für die Attribute sind natürlich dem persönlichen Umfeld anzupassen:
- device -> auszuwertendes Device (MQTT2_ebusd_bai)
- reading -> auszuwertendes Reading (1_Brenner_Energy_Summe)
- timestamp_begin -> Auswertungszeitraum Beginn (2022-10-01 00:00:00)
- timestamp_end -> Auswertungszeitraum Ende (current_year_end)
- aggregation -> month, d.h. der Auswertungszeitraum wird in Monatsscheiben aufgeteilt
- numDecimalPlaces -> die gwünschte Anzahl der Nachkommastellen im Ergebnis (0)
- diffAccept -> die akzeptierte Differenz von Diffenzwerten (1000000000), den Wert sehr hoch setzen um keine Datensätze von der Berechnung auszuschließen
- event-on-update-reading -> state,gas_.*
- eventMap -> /diffValue display:diffValuedisplay/ (für Verwendung in webCmd)
- webCmd -> diffValuedisplay
Wird das Device mit diesen Einstellungen gestartet, werden Readings der Form:
2022-10-31_07-05-03__MQTT2_ebusd_bai__1_Brenner_Energy_Summe__DIFF__2022-10 2022-11-30_08-38-18__MQTT2_ebusd_bai__1_Brenner_Energy_Summe__DIFF__2022-11 2022-12-25_12-29-47__MQTT2_ebusd_bai__1_Brenner_Energy_Summe__DIFF__2022-12
generiert. Sie liefern die Anzahl der Tics im jeweiligen Monat.
"Herzstück" zur Ermittlung der Zielwerte ist eine Perl Routine die im Attribut userExitFn hinterlegt wird:
{
if ($READING =~ /1_Brenner_Energy_Summe__DIFF/ && $VALUE ne '-') {
my $date = (split '__', $READING)[0];
my ($y,$m,$d) = $date =~ /^(\d{4})-(\d{2})-(\d{2})/x;
my $cdd = "VaillantControlDummy"; # Steuerungsdummy Device
my $mpk = AttrVal($cdd, 'Multiplikator', '0');
my $zz = AttrVal($cdd, 'Zustandszahl', '0'); # Zustandszahl lt. Lieferant
my $bw = AttrVal($cdd, 'Brennwert_kWh/m3', '0'); # Brennwert kWh/m3 lt. Lieferant
my $tarf = AttrVal($cdd, 'Tarif', '0'); # Kosten €/kWh
my $ndp = AttrVal($NAME, 'numDecimalPlaces', '3');
my $m3 = sprintf "%.${ndp}f", $VALUE/10000 * $mpk; # verbrauchte m3
my $kwh = sprintf "%.${ndp}f", $m3 * $zz * $bw; # Umrechnung m3 -> kWh
my $cost = sprintf "%.${ndp}f", $kwh * $tarf; # Kosten = kWh * Tarif
my $hash = $defs{$NAME};
readingsBulkUpdate ($hash, $date.'_gas_consumption_m3', $m3);
readingsBulkUpdate ($hash, $date.'_gas_consumption_kwh', $kwh);
readingsBulkUpdate ($hash, 'gas_cost_euro_'.$y.'-'.$m.'-'.$d, $cost);
}
if ($READING eq 'state' && $VALUE eq 'done') {
my $n = 0;
my $v = 0;
my $avg = 0;
for my $rdg ( grep { /gas_cost_euro_/x } keys %{$hash->{READINGS}} ) {
$n++;
$v += ReadingsNum ($name, $rdg, 0);
}
if ($n) {
my $ndp3 = AttrVal($NAME, 'numDecimalPlaces', '3');
$avg = sprintf "%.${ndp3}f", $v / $n;
readingsBulkUpdate ($hash, 'gas_cost_euro_average', $avg);
}
}
}
Sobald ein Reading erstellt wird welches auf den Regex /1_Brenner_Energy_Summe__DIFF/ matcht, werden die User-Attribute aus dem Steuerungsdummy VaillantControlDummy abgerufen und damit die Berechnung der resultierenden m3 ($m3), kWh ($kwh) und Euro ($cost) durchgeführt. Die User-Attribute können natürlich auch im DbRep Device selbst hinterlegt werden. Im vorliegenden Fall wird der Steuerungsdummy noch zu weiteren Aufgabe der Heizungssteuerung verwendet, sodass sich die Verwendung auch für diesen Use Case anbietet.
Es werden die Readings
- <Datum>_<Zeit>_gas_consumption_m3
- <Datum>_<Zeit>_gas_consumption_kwh
- gas_cost_euro_<Datum>
erzeugt.
Hat das Device den Report erfolgreich beendet, wird "state" mit dem Wert "done" erzeugt. Dieser Wert wird ebenfalls in der Routine überwacht und dann der Durchschnittswert ($avg) aus den ermittelten Monatsergebnissen berechnet. Mit dem Ergebnis wird das Reading:
- gas_cost_euro_average
erstellt.
Zur Gestaltung des Device Overwiew wird im Attribut stateFormat ebenfalls eine Perl Routine hinterlegt:
{
my $state = ReadingsVal($name, 'state', '');
my $gca = ReadingsVal($name, 'gas_cost_euro_average', undef);
my $show = '';
$show .= defined $gca ? 'Durchschnittskosten Gas: '.$gca.' €' :
$state;
$show .= '<br>';
$show .= $state =~ /connected/xs ? FW_makeImage('10px-kreis-gelb') :
$state =~ /initialized/xs ? FW_makeImage('control_3dot_hor_s') :
$state =~ /disconnect/xs ? FW_makeImage('10px-kreis-rot') :
$state =~ /done/xs ? FW_makeImage('10px-kreis-gruen') :
$state =~ /Warning/xs ? FW_makeImage('info_warning@darkorange') :
$state =~ /running/xs ? '' :
FW_makeImage('10px-kreis-rot');
"<div>".$show."</div>"
}
Datensätze (Devices) von einer Datenbank in eine andere umziehen (Export/Import)
Zweck
Oft ist es so, dass man zunächst eine DbLog-Datenbank anlegt um alle zu loggenden Events dort aufzuzeichnen. Mit zunehmender Größe bzw. mit dem Wunsch nach einer höheren Strukturierung werden weitere DbLog-Instanzen angelegt. Die bereits geschriebenen Datensätze eines Gerätes müssen nun in eine andere Datenbank verlagert werden, weil das Device nunmehr in dieser Datenbank geloggt und ausgewertet werden soll.
Für das Beispielszenario gilt folgendes:
- Quelldatenbank aus der das Device entfernt werden soll ist "fhem" mit der DbLog-Instanz "LogDB"
- Zieldatenbank ist "fhemshort" mit der DbLog-Instanz "LogDBShort"
- das umzuziehende Device ist "MelderCP1"
- das definierte DbRep-Device ist "Rep.MelderCP1"
Vorbereitung
Zunächst wird ein DbRep-Device definiert (falls es noch nicht existiert) und für den Verwendungszweck vorbereitet (zur Definition siehe Definieren eines DbRep-Devices).
Das Attribut "reading" bzw. eventuell gesetzte Attribute zur Zeiteingrenzung werden gelöscht, damit alle Datensätze des Devices erfasst werden können. Für den bevorstehenden Export wird mit dem Attribut "expimpFile" der (beschreibbare) Pfad und Dateiname festgelegt, hier im Beispiel ist es "/media/sf_Backup_FHEM/meldercp1.txt".
Mit
set Rep.MelderCP1 countEntries
kann man sich nun einen Überblick verschaffen, wie viele Datensätze in der Quelldatenbank für "MelderCP1" enthalten sind und wie viele auch exportiert werden müssen. In dem Beispiel sind es, wie in dem Screenshot zu sehen, 1144 Datensätze.
Falls noch nicht geschehen, wird in der bisherigen DbLog-Definition das zu loggende Device entfernt und in der neuen DbLog-Definition aufgenommen, damit nun keine neuen Datensätze mehr für "MelderCP1" in die bisherige Datenbank geschrieben werden. Hierzu siehe die commandref/DbLog zu DbLog.
Export
Nun werden die Datensätze des Devices "MelderCP1" mit dem folgenden set-Kommando in die Datei "/media/sf_Backup_FHEM/meldercp1.txt" exportiert.
set Rep.MelderCP1 exportToFile
Nach dem Export sollte natürlich im Reading von "Rep.MelderCP1" die gleiche Anzahl von exportierten Datensätzen ausgegeben werden wie vorher mit "countEntries" ermittelt wurde (siehe Screenshot).
In der Export-Datei sind nun die Datensätze im CVS-Format enthalten.
Ein Ausschnitt:
............ "2016-07-04 17:32:03","MelderCP1","FS20","on-old-for-timer 60","state","on-old-for-timer 60","" "2016-07-05 07:47:50","MelderCP1","FS20","on-old-for-timer 60","state","on-old-for-timer 60","" "2016-07-05 08:27:57","MelderCP1","FS20","on-old-for-timer 60","state","on-old-for-timer 60","" "2016-07-05 08:28:25","MelderCP1","FS20","on-old-for-timer 60","state","on-old-for-timer 60","" "2016-07-05 10:23:42","MelderCP1","FS20","on-old-for-timer 60","state","on-old-for-timer 60","" "2016-07-05 10:27:35","MelderCP1","FS20","on-old-for-timer 60","state","on-old-for-timer 60","" "2016-07-05 17:26:30","MelderCP1","FS20","on-old-for-timer 60","state","on-old-for-timer 60","" "2016-07-06 07:46:31","MelderCP1","FS20","on-old-for-timer 60","state","on-old-for-timer 60","" "2016-07-06 11:24:04","MelderCP1","FS20","on-old-for-timer 60","state","on-old-for-timer 60","" "2016-07-06 11:25:43","MelderCP1","FS20","on-old-for-timer 60","state","on-old-for-timer 60","" "2016-07-06 11:26:52","MelderCP1","FS20","on-old-for-timer 60","state","on-old-for-timer 60","" ...........
In der bisherigen Datenbank "fhem" können die Datensätze nun gelöscht werden. Dazu versehen wir das DbRep-Device "Rep.MelderCP1" mit dem Attribut "allowDeletion" um die Löschfunktion des Moduls freizuschalten. Nun werden die vorher exportierten Datensätze gelöscht mit:
set Rep.MelderCP1 delEntries
Auch jetzt ist wieder sicherzustellen dass in der Ausgabe der gelöschten Rows dieselbe Anzahl (1144) der exportierten Datensätze enthalten ist.
Import
Im nächsten Schritt werden die exportierten Daten in die neue Datenbank importiert. Dazu wird in unserem DbRep-Device "Rep.MelderCP1" zunächst das "allowDeletion"-Attribut sicherheitshalber gelöscht. Zur Umstellung des DbRep-Devices auf die neue Datenbank wird die Definition von "Rep.MelderCP1" editiert und dort die neue DbLog-Instanz "LogDBShort" angegeben.
modify Rep.MelderCP1 LogDBShort
Nach einem kurzen Moment wird der state von "Rep.MelderCP1" sich wieder von "initialized" auf "connected" ändern sofern die Umstellung funktioniert hat. Mit einem Vergleichslauf durch
set Rep.MelderCP1 countEntries
wird ersichtlich, dass sich in dieser Datenbank noch keine (oder vllt. bereits neu geloggte) Einträge von "MelderCP1" befinden.
Nun kann der Import erfolgen. Mit
set Rep.MelderCP1 importFromFile
werden die Daten aus der immer noch im Attribut "expimpFile" hinterlegten Datei "/media/sf_Backup_FHEM/meldercp1.txt" in die Datenbank "fhemshort" importiert. Dieser Vorgang wird als Transaktion ausgeführt. Es werden immer alle Daten oder, im Falle eines Fehlers, KEINE Daten importiert. Damit ist sichergestellt dass der Datenimport immer einen definierten Zustand hat. Sollte der Datenimport sehr umfangreiche Datensätze enthalten und somit schon absehbar sein dass der voreingestellte timeout-Wert von 86400 Sekunden nicht ausreichen wird, kann man vorsorglich das Attribut "timeout" höher setzen, z.B. auf das Doppelte).
Hier in dem Beispiel sind es lediglich 1144 Datensätze die sehr schnell importiert werden. Somit ist keine Anpassung des timeout-Parameters notwendig. Auch nach dem Import wird wieder die Anzahl der verarbeiteten Dataensätze ausgegeben. Sie sollte natürlich ebenfalls mit den vorab ermittelten Zahlen der exportierten Datensätze übereinstimmen.
Abschluss
Nach dem erfolgreichen Import sollte das Attribut "expimpFile" wieder entfernt werden damit man nicht versehentlich einen erneuten Import durchführt. Das verwendete Rep.MelderCP1 kann nun wieder mit Zeitbegrenzungsattributen usw. versehen werden um die ursprüngliche Verwendung wieder herzustellen.
Die dargestellte Prozedur stellt einen Komplettumzug eines Devices dar, kann jedoch durch die Angabe der bekannten Attribute auch auf bestimmte Readings in der Datenbank oder Zeitgrenzen eingeschränkt werden. Dadurch würden nur bestimmte Datensätze exportiert und wieder importiert werden. Weiterhin sollte man daran denken die vorhandenen Auswertungsszenarien mit DbRep-Devices bzw. SVG-Diagrammen usw. auch auf die neue Datanbank umzustellen.
Inhalte einer primären Datenbank in eine andere Standby-Datenbank übertragen (syncStandby)
Zweck
Mit dem Export/Import Verfahren kann man, wie oben beschrieben, Daten zwischen verschiedenen Datenbanken austauschen. Mit dem Befehl "syncStandby" ist es aber mit relativ wenig Aufwand möglich, ein regelmäßig automatisch laufendes Übertragungsverfahren zwischen zwei Datenbanken zu etablieren.
Im vorliegenden Beispiel werden Datenbanken des gleichen Typs verwendet. Das Verfahren ist aber auch zwischen Datenbanken unterschiedlichen Typs anwendbar.
Anwendungsfälle dafür sind zum Beispiel:
- die Einrichtung eines Archivsystems
- die längerfristge Datenhaltung von Datensätzen eines bestimmten Devices/Readings in einer weiteren Datenbank um sie dort für umfangreiche Auswertungen zu nutzen (z.B. Daten einer PV-Anlage)
- Wechsel des Datenbanksystems, z.B. von SQLite zu MySQL/MariaDB
- säubern der Quelldaten von doppelten Datensätzen und nicht mehr benötigten Daten, Weiternutzung der aufgebauten Standbydatenbank als primäre Datenbank nach der Syncronisierung
Für das hier gezeigte Beispielszenario sollen Daten einer MariaDB-Quelldatenbank in einer andere MariaDB-Datenbank regelmäßig übertragen werden. Auf der Quelldatenbank werden die Daten aber nicht gelöscht, d.h. es entstehen zwei Datenbanken mit gleicher Datenbasis.
- Quelldatenbank ist eine MariaDB "fhemtest1" mit der DbLog-Instanz "LogDB1"
- Zieldatenbank ist eine MariaDB "fhemtest" mit der DbLog-Instanz "LogStby"
Die Quelldatenbank
Im vorliegenden Beispiel sind die Quelldatenbank und die Standby-Datenbank vom gleichen Typ MariaDB. Das Verfahren funktioniert ebenso zwischen Datenbanken unterschiedlichen Typs, also z.B. zur Übertragung von SQLite Daten in eine MariaDB.
Die Quelldatenbank ist im normalen Kontext die produktive FHEM-Logdatenbank. D.h. sie ist bereits eingerichtet und läuft mit einem entsprechenden DbLog-Device. Die hier verwendete Quelldatenbank heißt "fhemtest1". Die Definition des dazu gehörenden DbLog-Devices "LogDB1" sei der Vollständigkeit halber hier erwähnt, wird aber natürlich bei jedem Nutzer individuell aussehen:
define LogDB1 DbLog ./fhemtest1maria10.conf .*:(?!done).* attr LogDB1 DbLogInclude CacheUsage attr LogDB1 DbLogSelectionMode Exclude/Include attr LogDB1 DbLogType History attr LogDB1 addStateEvent 0 attr LogDB1 asyncMode 1 attr LogDB1 bulkInsert 1 attr LogDB1 cacheEvents 2 attr LogDB1 cacheLimit 2000 attr LogDB1 dbSchema fhemtest1 attr LogDB1 devStateIcon .*active:10px-kreis-gelb connected:10px-kreis-gruen .*disconnect:10px-kreis-rot attr LogDB1 disable 0 attr LogDB1 room DbLog attr LogDB1 showproctime 1 attr LogDB1 syncInterval 120 attr LogDB1 useCharfilter 1 attr LogDB1 verbose 2
Die Standby Datenbank
Die Standby Datenbank ist das Synchronisationsziel. Die Erstellung der Datenbank und die nachfolgende Definition des dazu gehörigen DbLog-Devices erfolgt weitgehend wie für eine "normale" Log-Datenbank wie in der Commandref beschrieben mit geringfügigen Anpassungen.
- 1. Anlegen der DB und Tabellen
- wie in diesem Link hinterlegt, erfolgt die Erstellung mit den Befehlen für MySQL:
- CREATE DATABASE `fhemtest` DEFAULT CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_bin;
- CREATE USER 'fhemuser'@'%' IDENTIFIED BY 'fhempassword';
- CREATE TABLE `fhemtest`.`history` (TIMESTAMP TIMESTAMP NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP, DEVICE varchar(64), TYPE varchar(64), EVENT varchar(512), READING varchar(64), VALUE varchar(128), UNIT varchar(32));
- ALTER TABLE `fhemtest`.`history` ADD PRIMARY KEY(TIMESTAMP, DEVICE, READING);
- CREATE TABLE `fhemtest`.`current` (TIMESTAMP TIMESTAMP, DEVICE varchar(64), TYPE varchar(64), EVENT varchar(512), READING varchar(64), VALUE varchar(128), UNIT varchar(32));
- GRANT SELECT, INSERT, DELETE, UPDATE ON `fhemtest`.* TO 'fhemuser'@'%';
Es wird zusätzlich zu der normalen Erstellung der history-Tabelle ein primary Key für die Tabelle erstellt. Dieser Key verhindert dass Duplikate in der Tabelle erstellt werden und erleichtert dadurch sehr das Verfahren der Datenübertragung in der Folge.
- 2. Erstellung der Konfigurationsdatei und Definition des DbLog-Devices für die Standby-Datenbank
- Die Konfigurationsdatei (mariastby.conf) beinhaltet die Verbindunginformationen für das DbLog-Device und wird genau wie in der DbLog-Commandref beschrieben angelegt. Das DbLog-Device für die Standby-Datenbank wird nur für die nachfolgende Definition des benötigten DbRep-Devices gebraucht und wird so definiert, dass keinerlei Events geloggt werden. Das kann auf verschiedenen Wegen erreicht werden. Im Beispiel wird der Regex im DEF entsprechend aufgebaut.
- define LogStby DbLog ./mariastby.conf aaaaaa:bbbbbb
- attr LogStby DbLogType History
- attr LogStby asyncMode 1
- attr LogStby bulkInsert 1
- attr LogStby cacheEvents 2
- attr LogStby devStateIcon .*active:10px-kreis-gelb connected:10px-kreis-gruen .*disconnect:10px-kreis-rot
- attr LogStby disable 0
- attr LogStby room DbLog
- attr LogStby showNotifyTime 1
- attr LogStby showproctime 1
- attr LogStby syncEvents 1
Die Erstellung der current-Tabelle ist für den vorgesehenen Zweck eigentlich nicht nötig, wird der Vollständigkeit halber mit dokumentiert.
Ist das DbLog-Device definiert und erfolgreich verbunden, ist dessen state "connected".
Definition des DbRep-Devices zur Synchronisation Quell- und Standby-Datenbank
Es existieren nun das DbLog Device "LogDB1" für die produktive Quelldatenbank und das DbLog Device "LogStby" für die Standby-Datenbank. Für die Synchronisation wird ein DbRep-Device erstellt, welches mit dem DbLog-Device der produktiven Quelldatenbank, also LogDB1, verbunden wird. Wie üblich, wird im DEF der Name des entsprechenden DbLog-Devices angegeben, hier "LogDB1".
defmod Rep.LogDB1.syncStandby DbRep LogDB1
attr Rep.LogDB1.syncStandby aggregation no
attr Rep.LogDB1.syncStandby event-on-update-reading state
attr Rep.LogDB1.syncStandby fastStart 1
attr Rep.LogDB1.syncStandby role Client
attr Rep.LogDB1.syncStandby room DbLog
attr Rep.LogDB1.syncStandby showproctime 1
attr Rep.LogDB1.syncStandby stateFormat { (ReadingsVal($name,"state", ""))." : SQL-Zeit: ".(ReadingsVal($name,"sql_processing_time", "")) }
attr Rep.LogDB1.syncStandby timeDiffToNow d:6
attr Rep.LogDB1.syncStandby verbose 3
Mit den verschiedenen möglichen Zeitattributen (time.*) und den Attributen device und reading wird abgegrenzt, welche Datensätze in die Standby-Datenbak übertragen werden sollen. In dem vorliegenden Beispiel werden mit jedem Synchronisationslauf alle in der DB vorhandenen Datensätze, die nicht älter als 6 Tage Tage sind, in die Standby-Datenbank übertragen.
Hinweis:
Würde man einen solchen Lauf z.B. alle 4 Stunden durchführen, würden viele doppelte Datensätze in der Datenbank entstehen. Der bei der Tabellenerstellung für die history-Tabelle angelegte primary Key verhindert das !
Ein Synchronisationslauf wird nun gestartet mit:
set <DbRep-Name> syncStandby <DbLog-Device Standby>
In dem vorliegenden Beispiel ist das:
set Rep.LogDB1.syncStandby syncStandby LogStby
Der Fortschritt der Datenübertragung sowie die evtl. eingefügten Datensätze (number of lines inserted) ist im Logfile mit verbose 3 ersichtlich:
2020.01.24 17:12:41.186 3: DbRep Rep.LogDB1.syncStandby - total lines transfered to standby database: 6177 2020.01.24 17:12:46.411 3: DbRep Rep.LogDB1.syncStandby - total lines transfered to standby database: 23957 2020.01.24 17:12:51.710 3: DbRep Rep.LogDB1.syncStandby - total lines transfered to standby database: 24048 2020.01.24 17:12:57.733 3: DbRep Rep.LogDB1.syncStandby - total lines transfered to standby database: 24092 2020.01.24 17:13:03.505 3: DbRep Rep.LogDB1.syncStandby - total lines transfered to standby database: 24059 2020.01.24 17:13:08.891 3: DbRep Rep.LogDB1.syncStandby - total lines transfered to standby database: 23969 2020.01.24 17:13:13.420 3: DbRep Rep.LogDB1.syncStandby - total lines transfered to standby database: 17871 2020.01.24 17:13:13.421 3: DbRep Rep.LogDB1.syncStandby - number of lines inserted into "LogStby": 104
Nach dem erfolgreichen Sync-Lauf wird die benötigte Laufzeit und die Anzahl der übertragenen Datensätze in Readings angezeigt.
Mit dem Attribut aggragation wird gesteuert, in welchen Zeitscheiben die Selektion der Daten aus der Quelldatenbank und die Übertragung ausgeführt wird. Im Standard ohne gesetztes aggregation-Attribut ist es ein Tag. Stehen genügend Ressourcen zur Verfügung, kann dieser Wert auch auf "week" oder "month" gesetzt werden. Der Wert "hour" zur Verkleinerung des Datenpaketes ist ebenfalls möglich.
Bei jedem Lauf wird die Anzahl der eingefügten Datensätze im Reading number_lines_inserted_Standby angezeigt.
Die zu übertragenden Daten können natürlich sehr granular bestimmt werden. Sollen zum Beispiel nur die Daten der Devices SMA_Energymeter und MySTP_5000 übertragen werden, wird das Attribut device entsprechend gesetzt:
attr Rep.LogDB1.syncStandby SMA_Energymeter,MySTP_5000
Weiterhin bietet das Attribut reading eine Eingrenzung auf die gewünschten Readings und mit dem Attribut valueFilter kann eine Eingrenzung nur auf bestimmte vorkommende Werte vorgenommen werden.
Der Erfolg der Synchronisationsläufe kann sehr einfach mit einem separaten DbRep-Device (mit dem fetchrows Kommando) oder dem Tool phpMyAdmin (nebenstehend) überprüft werden.
regelmäßige Ausführung der Synchronisation
Ein einfaches AT kann dazu dienen den Synchronisationslauf mit dem Device Rep.LogDB1.syncStandby regelmäßig alle x-Stunden/Minuten auszuführen.
define At.Sync.Stby at +*04:00:00 set Rep.LogDB1.syncStandby syncStandby LogStby attr At.Sync.Stby room DbLog
Ermittlung und Darstellung der täglichen Energieerzeugung eines Wechselrichters
Gegeben sei dass die Energiedaten eines Wechselrichters (STP_5000) mit SMAUtils in Verbindung mit SBFSpot in die Datenbank geschrieben werden. Neben vielen anderen Werten liefert SMAUtils die Tageserzeugung in kWh als Reading "etoday". Der Wert dieses Readings wird alle paar Minuten in der Datenbank gespeichert.
Zur Auswertung wird ein DbRep-Device angelegt wie unter Definieren eines DbRep-Devices) beschrieben (z.B. Rep.etoday.STP_5000).
Es soll die täglich erzeugte Energiemenge beginnend ab dem 01.10.2016 0 Uhr bis zum 13. Oktober angezeigt werden.
attr Rep.etoday.STP_5000 timestamp_begin 2016-10-01 00:00:00 attr Rep.etoday.STP_5000 timestamp_end 2016-10-13 23:59:59
Da es sich um eine tägliche Aggregation handelt (es soll pro Auswertung der Tag von 00:00:00 bis 23:59:59 betrachtet werden) und die Hintergrundverarbeitungszeit dargestellt werden soll, wird eingestellt:
attr Rep.etoday.STP_5000 aggregation day attr Rep.etoday.STP_5000 showproctime 1
Die Eingrenzung der auszuwertenden Devices und der dazu gehörigen Readings wird durch die entsprechenden Attribute gewährleistet. Es soll nur das Device "STP_5000" mit dem Reading "etoday" berücksichtigt werden. Dazu stellen wir ein:
attr Rep.etoday.STP_5000 reading etoday attr Rep.etoday.STP_5000 device STP_5000
DbRep ist nun grundsätzlich zur Auswertung konfiguriert (siehe Screenshot).
Zur Selektion und Berechnung von numerischen Daten stehen die Funktionen average-, max-, min-, sum- und diffValue zur Verfügung. Bei den in diesem Beispiel verwendeten Daten handelt es sich um einen täglich neu erzeugten und über 24 Stunden stetig steigenden Wert. Demnach ist für diese Art Daten die Funktion "maxValue" geeignet. Sie gibt den maximalen Wert des Readings im eingestellten Aggregationszeitraum (day) aus.
Die Berechnung wird ausgeführt durch:
set Rep.etoday.STP_5000 maxValue
Danach kurzer Zeit ist die Berechnung erfolgt (state=done in DeviceOverview). Nach einem Browserrefresh in der Detailansicht sind die erzeugten Readings sichtbar.
Jedes Reading hat einen bestimmten Aufbau. Die Funktion "maxValue" erzeugt Readings folgenden Aufbaus.
2016-10-07_18-19-03__STP_5000__etoday__MAX__2016-10-07
Zunächst wird der Timestring "2016-10-07_18-19-03" ausgegeben der in diesem Kontext den höchsten (d.h. letzten) Wert von "etotal" an dem Tag markiert. Bei dem Wechselrichter ist es damit auch der Zeitpunkt zu dem die Energieerzeugung eingestellt wurde (in dem Fall 07.10.2016 um 18:19:03).
Anmerkung: Die Notation des Timestrings wurde so gewählt, um die Regeln für in Readings erlaubte Zeichen einzuhalten. Wenn keine auswertbaren Daten vorliegen und berechnet werden konnten, werden Readings mit "-" ausgegeben. Im Beispiel sind es die Tagesaggregate 10.10.-13.10. da diese Tage in der Zukunft liegen.
Danach folgt im Reading die Angabe des Devices (STP_5000), des augewerteten Readings (etoday) und der Funktion die dieses Ergebnis ermittelt hat (MAX für maxValue).
Die letzte Angabe, hier "2016-10-07" definiert den Auswertungszeitraum. In dem Beispiel ist es der 07.10.2016. Würde die Berechnung mit aggregation=week durchgeführt werden, würde man als an dieser Stelle den Auswertungszeitraum "week_39" erhalten, also die Kalenderwoche 39.
Um die Auswertungsergebniss etwas benutzerfreundlicher zu gestalten, steht das Attribut "readingNameMap" zur Verfügung.
Im Beispiel setzen wir es auf:
attr Rep.etoday.STP_5000 readingNameMap Tageserzeugung_kWh
Ein erneuter maxValue-Lauf erzeugt Readings des folgenden Aufbaus:
2016-10-01_18-03-13__Tageserzeugung_kWh__2016-10-01 4.9870
(regelmäßiges) Löschen von Datenbanksätzen
Dieses DbRep-Device dient dazu einmalig oder verbunden mit einem AT-Device Einträge aus einer Datenbank zu löschen. Zunächst wird das Device wie im Abschnitt "Definieren eines DbRep-Devices" beschrieben definiert. Dadurch wird das DbRep-Device mit einem DbLog-Device assoziiert und mit der Datenbank des DbLogs verbunden. Alle weiteren Operationen werden mit dieser Datenbank durchgeführt. In diesem Beispiel heißt das DbRep-Device "Rep.Del.DbShort" und das DbLog-Device "LogDBShort".
In diesem Beispiel sollen alle Datensätze gelöscht werden die älter als 180 Tage sind. Die Löschfunktion des Moduls ist standardmäßig ausgeschaltet und muß per Attribut enabled werden.
Dazu werden die Attribute
attr Rep.Del.DbShort timeOlderThan d:180 attr Rep.Del.DbShort allowDeletion 1
gesetzt. Die Zeitangabe erfolgt in Sekunden.
Insbesondere bei SQLite sollte während des Löschens kein paralleler Schreibprozess in Form des normalen Eventloggings stattfinden. MySQL/MariaDB kann es durchaus parallel verarbeiten. Um einen parallelen Zugriff durch DbLog-Loggging zu verhindern, kann das Logging vor der Löschung geschlossen und danach wieder geöffnet werden. Dafür werden die Attribute mit z.B. diesen Werten gesetzt:
attr Rep.Del.DbShort executeBeforeProc set LogDBShort reopen 7200 attr Rep.Del.DbShort executeAfterProc set LogDBShort reopen
Dabei ist "LogDB" das mit dem DbRep-Device assoziierte DbLog-Device.
Der Löschvorgang wird mit
set Rep.Del.DbShort delEntries
gestartet. Nach Abschluß der Datenlöschung wird die Anzahl der deleted rows als Reading ausgegeben und auch im Log mit verbose=3 geschrieben.
Müssen sehr viele Datensätze gelöscht werden, könnte nach 86400 Sekunden der Standardtimeout erreicht werden und der Vorgang mit "error" enden. In diesem Fall ist der timout mit dem Attribut:
attr Rep.Del.DbShort timeout <timeout in Sekunden>
entsprechend angepasst werden.
Ein fhem.cfg Eintrag für das beschriebene Beispieldevice sieht folgendermaßen aus:
define Rep.Del.DbShort DbRep LogDBShort attr Rep.Del.DbShort allowDeletion 1 attr Rep.Del.DbShort comment löschen aller Einträge in LogDBShort älter als 180 Tage attr Rep.Del.DbShort devStateIcon connected:10px-kreis-gelb .*disconnect:10px-kreis-rot .*done:10px-kreis-gruen attr Rep.Del.DbShort event-on-update-reading state attr Rep.Del.DbShort room DbLog attr Rep.Del.DbShort timeOlderThan 15552000
Die Löschung der relevanten Datensätze kann weiterhin über Attribute "device" bzw. "reading" kann selektiv auf bestimmte Device- und/oder Readingloggings beschränkt werden. Wird keine Zeitbeschränkung (z.B. durch "timeOlderThan") vorgenommen, erfolgt die Löschung aller Datensätze der durch "device" bzw. "reading" spezifizierten Datenbankinhalte.
Als Argument der Attribute "device" bzw. "reading" kann SQL-Wildcard "%" verwendet werden.
% substituiert ein oder mehrere Zeichen _ Platzhalter für ein einzelnes Zeichen
Beispiel:
attr Rep.Del.DbShort device %5000
Mit dieser Spezifikation werden alle Devices gelöscht die auf "5000" enden, also z.B. STP_5000 und MySTP_5000. (siehe auch Attribut "reading" in der Commandref).
Ein einfaches AT kann dazu dienen den Löschjob über das Device Rep.Del.DbShort regelmäßig alle x-Stunden/Minuten auszuführen. Dadurch werden nicht mehr benötigte Datenbankeinträge automatisiert und nicht FHEM blockierend im Hintergrund entfernt.
define At.Del.DbShort at +*23:45:00 set Rep.Del.DbShort delEntries attr At.Del.DbShort room DbLog
erweiterte Anwendung von Selektionsbedingungen zur Löschung
Wie bei allen selektiven Funktionen im DbRep kann auch bei der Löschfunktion über die Attribute device und reading eine Beschränkung der zu löschenden Datensätze erfolgen. D.h. es werden nur Datensätze gelöscht, wenn die Selektionskriterien dieser Attribute erfüllt sind.
Im Attribut device können einzelne Geräte, Geräte-Spezifikationen (devspec) sowie Geräte mit Wildcards angegeben werden. Ist eine devspec angegeben, werden die Devicenamen vor der Selektion aus der Geräte-Spezifikationen und den aktuell in FHEM vorhandenen Devices aufgelöst sofern möglich. Wird dem Device bzw. der Device-Liste oder Geräte-Spezifikation ein "EXCLUDE=" vorangestellt, werden diese Devices von der Selektion und damit von dem Löschvorgang ausgeschlossen.
attr <name> device TYPE=DbRep # es werden nur Datensätze der Geräte vom Modul-Typ "DbRep"
eingeschlossen
attr <name> device MySTP_5000 # nur Datensätze des Gerätes "MySTP_5000" werden selektiert/gelöscht
attr <name> device SMA.*,MySTP.* # Daten von Geräten die mit "SMA" oder "MySTP" beginnen, werden
selektiert/gelöscht
attr <name> device SMA_Energymeter,MySTP_5000 # nur Daten der beiden angegebenen Geräten werden selektiert/gelöscht
attr <name> device %5000 # Daten von Geräten die mit "5000" enden werden in die Operation
eingeschlossen
attr <name> device TYPE=SSCam EXCLUDE=SDS1_SVS # es werden Datensätze der Geräte vom Modul-Typ "SSCam" eingeschlossen,
aber das Gerät "SDS1_SVS" (auch vom Typ SSCam) wird ausgeschlosssen
attr <name> device EXCLUDE=SDS1_SVS # Datensätze aller Geräte mit Ausnahme des Gerätes "SDS1_SVS" werden
selektiert/gelöscht
attr <name> device EXCLUDE=TYPE=SSCam # Datensätze aller Geräte mit Ausnahme der Geräte vom Typ "SSCam" werden
selektiert/gelöscht
Ähnlich erfolgt die Abgrenzung der DB-Selektionen auf ein bestimmtes oder mehrere Readings sowie exkludieren von Readings. Mehrere Readings werden als Komma separierte Liste angegeben. Es können SQL Wildcard (%) verwendet werden, aber keine Perl-Regex.
Wird dem Reading bzw. der Reading-Liste ein "EXCLUDE=" vorangestellt, werden diese Readings von der Selektion ausgeschlossen.
attr <name> reading etotal # Datensätze mit dem Reading "etotal" werden eingeschlossen
attr <name> reading et% # Datensätze deren Reading mit "et" beginnt werden
eingeschlossen
attr <name> reading etotal,etoday # Datensätze mit den Readings "etotal" und "etoday" werden
in die Selektion eingeschlossen
attr <name> reading eto%,Einspeisung EXCLUDE=etoday # Datensätze mit Readings beginnend mit "eto" sowie das
Reading "Einspeisung" werden selektiert, aber das Reading
"etoday" wiederum ausgeschlossen
attr <name> reading etotal,etoday,Ein% EXCLUDE=%Wirkleistung # Datensätze mit Readings beginnend mit "Ein" sowie die
Readings "etotal" und "etoday" werden selektiert, wobei
Readings, die auf "Wirkleistung" enden, von der Löschung
ausgeschlossen werden
Natürlich werden die Selektionsbedingungen durch eventuell gesetzte Zeiteingrenzungen mit den time*- Attributen ergänzt.
Die time*- Attribute sind mehrere im DbRep vorhandene Attribute, die alle mit "time" beginnen, z.B. timeOlderThan.
Auffinden von alten Devicenamen in der DB und versenden/loggen einer Negativliste
Wenn eine Datenbank längere Zeit gelaufen ist, Devices in FHEM hinzugefügt, geändert oder gelöscht wurden oder auch das DEF des DbLog-Devices angepasst wurde, befinden sich aller Wahrscheinlichkeit nach nicht mehr gewünschte/gebrauchte Datensätze von nicht mehr bestehenden Devices in der Datenbank.
Dieses Beispiel soll einen Weg zeigen, wie man mit Hilfe der DbRep-sqlCmd Funktion (ab Version 4.14.0) alle in der DB enthältenen Devicenamen ermitteln und mit einer Positivliste vergleichen kann. Die Negativliste der nicht gewünschten Devices wird im Logfile ausgegeben bzw. mit TelegramBot versendet.
Zunächst wird das Device wieder wie im Abschnitt "Definieren eines DbRep-Devices" beschrieben definiert. Dadurch wird das DbRep-Device mit einem DbLog-Device assoziiert und mit der Datenbank des DbLog-Device verbunden. In diesem Beispiel heißt das DbRep-Device "Report".
Nach der Definition setzen wir die Attribute:
attr Report event-on-update-reading state attr Report sqlResultFormat separated
Es werden nun nur noch Events für "state" generiert. Das Attribut "sqlResultFormat = separated" bewirkt, dass das Ergebnis des SQL-Statements zeilenweise in Einzelreadings zur Verfügung gestellt wird.
Nun kann getestet werden, ob die Abfrage grundsätzlich funktioniert. Dazu wird das benutzerspezifische Kommando "sqlCmd" verwendet.
set Report sqlCmd select device, count(*) from history group by DEVICE;
Es sollte nun eine entsprechende Anzahl von Readings erzeugt werden (Browserrefresh), die als Wert eine Kombination aus <Device>|<Anzahl Datensätze in DB> enthalten wie im nebenstehenden Screenshot ersichtlich.
Wenn das Ergebnis wie gewünscht vorliegt, wird nun die Benutzerschnittstelle aktiviert.
attr Report userExitFn NaDevs .*:.*
"NaDevs" ist die Funktion in 99_myUtils.pm die aufgerufen werden soll. Die Angabe des Regex ".*:.*" ist optional. Nähere Informationen zur Funktionsweise sind in der commandref/DbRep zu finden.
Die "Positivliste" der in der Datenbank erlaubten Devices wird für das Beispiel in dem Attribut "comment" für den späteren Vergleich als String angegeben. Es ist natürlich auch z.B. eine Ableitung der im DEF-Regex des zugeordneten DbLog-Devices enthaltenen Device-Definitionen vorstellbar, sodass immer der aktuelle Stand dieser Definition als Grundlage für den Vergleich herangezogen wird.
attr Report comment (sysmon|MyWetter|SMA_Energymeter|STP_5000|Cam.*)
Somit werden die Devices "sysmon", "MyWetter", "SMA_Energymeter", "STP_5000" und alle Cam-Devices als in der DB erlaubt definiert. Alle anderen gefundenen Devices sollen in einer Negativliste aufgeführt werden.
Im weiteren Schritt wird die aufzurufende Funktion in der vorhandenen 99_myUtils.pm ergänzt.
############################################################################
# $Id: myUtilsTemplate.pm 7570 2015-01-14 18:31:44Z rudolfkoenig $
#
# Save this file as 99_myUtils.pm, and create your own functions in the new
# file. They are then available in every Perl expression.
package main;
use strict;
use warnings;
sub
myUtils_Initialize($$)
{
my ($hash) = @_;
}
# Enter you functions below _this_ line.
my @dna;
...
######################################################
######## Not allowed Devs in DB ermitteln
######## UserExitFn in DbRep
######################################################
sub NaDevs {
my ($name,$reading,$value) = @_;
my $hash = $defs{$name};
# DB Namen ermitteln
my $dbconn = $hash->{dbloghash}{dbconn};
my $db = (split("=",(split(";",$dbconn))[0]))[1];
# Liste der erlaubten Devices aus Attribut "comment" lesen
my $adevs = AttrVal($name, "comment","-");
if($reading eq "state" && $value eq "running") {
# der Select wurde gestartet
Log3 $name, 1, "UserExitFn called by $name - new Select has been startet. Allowed devices in database are: $adevs";
@dna=();
return;
}
my $d = (split("\\|",$value))[0];
# das Selektionsergebnis bewerten und ggf. dem Ergebnisarray hinzufügen
if ( $reading =~ m/SqlResultRow.*/ && $d !~ m/$adevs/) {
push(@dna,$d."\n")
}
if ($reading eq "state" && $value eq "done") {
# Ergebnis versenden bzw. loggen
Log3 $name, 1, "UserExitFn called by $name - Devices not allowd found in $db: @dna";
fhem("set teleBot message Devices are not allowed found in $db: \n @dna");
}
return;
}
....
1;
Die Schnittstelle übergibt der aufgerufenen Funktion den Namen des DbRep-Devices, den Namen des erstellten Readings und dessen Wert. Der Aufruf erfolgt nach jeder Readingserstellung. Die Schnittstelle arbeitet OHNE Eventgenerierung bzw. benötigt keine Events. Über den Namen des DbRep-Devices kann auf dessen Hash zugegriffen werden bzw. über $hash->{dbloghash}{...} ebenfalls auf den Hash des angeschlossenen DbLog-Devices.
In der Funktion "NaDevs" wird der Device-Teilstring des erzeugten Readings mit dem Wertevorrat aus dem "comment"-Attribut verglichen und bei einem negativen Ergebnis der Negativliste @dna hinzugefügt.
Nach Abschluss der Operation (signalisiert durch Reading "state = done") wird die erzeugte Liste im Logfile ausgegeben bzw. ein TelgramBot-Device versendet.
Größe der FHEM-Datenbank ermitteln
Zunächst wird das Device wie im Abschnitt "Definieren eines DbRep-Devices" beschrieben definiert. Dadurch wird das DbRep-Device mit einem DbLog-Device assoziiert und mit der Datenbank des DbLogs verbunden. Alle weiteren Operationen werden mit dieser Datenbank durchgeführt. In diesem Beispiel heißt das DbRep-Device "Rep.Fhem.Size".
Um die Größe der Datenbank beziehungsweise der Tabellen "history" und "current" zu ermitteln steht das Kommando:
get Rep.Fhem.Size tableinfo (MySQL, PostgreSQL) get Rep.Fhem.Size svrinfo (SQLite)
zur Verfügung.
Mit diesem Befehl werden sehr viele Informationen bezüglich der Tabellen des FHEM-Schemas (MySQL) als Readings ausgegeben.
Um nur die relevanten bzw. interessierenden Selektionsergebnisse auszugeben, kann mit dem Attribut showTableInfo (MySQL, PostgreSQL) bzw. showSvrInfo (SQLite) eine kommaseparierte Liste der relevanten Tabellen angegeben werden.
attr Rep.Fhem.Size showTableInfo %history%,%current% (MySQL, PostgreSQL)
So wie in diesem Beispiel gesetzt, werden nur Informationen der Tabellen "history" und "current" ausgegeben. Diese Ausgabe ich bereits recht übersichtlich, kann aber durch die Verwendung des Attributs suppressReading weiter eingegrenzt werden.
Beispiele:
attr Rep.Fhem.Size suppressReading ^(?!.*INFO_history.data_index_length_MB).*$ attr Rep.Fhem.Size suppressReading ^(?!.*(INFO_history.data_index_length_MB)|(state)).*$ attr Rep.Fhem.Size suppressReading ^(?!.*(INFO_history.data_index_length_MB)|(background_processing_time)|(state)).*$
Mit diesen Attributwerten wird nur das Reading "INFO_history.data_index_length_MB" oder aber "INFO_history.data_index_length_MB" und "state" bzw. "INFO_history.data_index_length_MB", "state" und "background_processing_time" dargestellt.
Die Datenbankgröße (MB) ist je nach DB-Typ in den Readings:
INFO_current.data_index_lenth_MB INFO_history.data_index_lenth_MB SQLITE_FILE_SIZE_MB
enhalten.
Wird z.B. über ein AT dieser Befehl regelmäßig durch Rep.Fhem.Size ausgeführt und die Ergebnisse wiederum in DbLog gespeichert kann die Größenentwicklung der Datenbank mittels SVG-Diagrammen dargestellt werden.
Readingwerte von DbRep in ein anderes Device übertragen
Um Readings aus DbRep in einen Dummy zu übertragen, können verschiedene Verfahren angewendet werden. Allen Verfahren ist gemeinsam, dass sie auf die Arbeitsweise der Funktionen von DbRep Rücksicht nehmen. Alle Funktionen von DbRep arbeiten, von Ausnahmen abgesehen, asynchron (non-blocking). Das hat den Vorteil, dass die Datenbankverarbeitungszeit bzw. eine Nichtverfügbarkeit der DB nicht hemmend auf FHEM wirkt, hat andererseits aber den Nachteil, dass die Ergebnisse einer Funktion nicht direkt nach dem Funktionsaufruf zur Verfügung stehen und somit nicht trivial innerhalb der FHEM-Hauptschleife weiterverarbeitet werden können.
Werte automatisch durch DbRep übertragen lassen (ab Version 8.40.0)
Ab DbRep Version 8.40.0 gibt es das Attribut autoForward mit dem eine integrierte Übertragung der DbRep-Ergebnissreadings in andere Devices (z.B. Dummy) eingerichtet werden kann. Diese Variante wird hier beschrieben.
Die weiteren manuellen Varianten werden in den nachfolgenden Abschnitten behandelt.
Um die integrierte Reading-Weiterleitung zu aktivieren wird des Attribut autoForward nach folgender Systematik gesetzt:
{
"<source-reading> => "<destination device> [=> <destination-reading>]",
"<source-reading> => "<destination device> [=> <destination-reading>]",
...
}
In der Spezifikation von <source-reading> können Wildcards (.*) verwendet werden um nur eine Auswahl der erzeugten Readings an das Zieldevice <destination device> weiterzuleiten. Ist der optionale Zusatz <destination-reading> angegeben, erfolgt die Speicherung der übertragenen Readings im Zieldevice mit dem angegebenen Namen.
Der angegebene Readingname muss den Regularien zur Namensgebung von Readings genügen. Eventuell vorhandene nicht erlaubte Zeichen werden durch "_" ersetzt.
Fehlt der Zusatz <destination-reading>, werden die in DbRep erzeugten Readings 1:1 in das Zieldevice übertragen.
Beispiel:
attr DbRepDev autoForward {
".*" => "Dum.Rep.All",
".*AVGAM.*" => "Dum.Rep => average",
".*SUM.*" => "Dum.Rep.Sum => summary",
}
Die Spezifikation erfüllt folgende Ziele:
- alle Readings werden zum Device "Dum.Rep.All" übertragen, der ursprüngliche Readingname bleibt im Ziel erhalten (Screenshot 1)
- Readings mit "AVGAM" im Namen werden zum Device "Dum.Rep" in das Reading "average" übertragen
- Readings mit "SUM" im Namen werden zum Device "Dum.Rep.Sum" in das Reading "summary" übertragen (Screenshot 2)
Werte mittels Event übetragen
Es sollen zum Beispiel die erzeugten Readings aus einem DbRep-Device in einen Dummy übetragen werden, die den Term "Grid" im Wortstamm tragen.
Ein Reading-Name der fetchrows-Funktion in DbRep ist immer nach folgendem Schema aufgebaut:
<Datum>_<Zeit>__<Unique-Index>__<Device>__<Reading>__<Dopplerindex> z.B.: 2018-10-14_18-30-25__1__MyWetter__humidity
Datum und Zeit entsprechen dem Timestamp des gespeicherten Events in der Datenbank. Der Unique-Index identifiziert eventuell vorhandene Doubletten in der DB und der Dopplerindex ist ein Hilfsmittel, Datensätze die sich allein durch den Value-Wert unterscheiden, auch als unterschiedliche Readings erstellen zu können. Dieser Index wird nur bei Bedarf erstellt.
Im folgenden Beispiel werden alle erzeugten Readings mit "Grid" im Namen des DbRep-Devices "Rep.SMAEM" in den Dummy übertragen und heißen dann genauso. Zunächst wird der Dummy angelegt.
define Dum.Rep dummy attr Dum.Rep room DbLog
Mit dem nachfolgend angelegten Notify wird auf die z.B. von fetchrows erzeugten Events reagiert, der Event entsprechend gesplittet und verarbeitet in den Dummy übertragen.
define N.Dum.Rep notify Rep.SMAEM:(\d).*Grid.* { fhem "setreading Dum.Rep ".(split(":",$EVTPART0))[0]." $EVTPART1"}
attr N.Dum.Rep room DbLog
Soll im Dummy ein Reading mit eigenem Namen gefüllt werden, sieht das Notify z.B. so aus:
define N.Dum.Rep notify Rep.SMAEM:(\d).*Grid.* { fhem "setreading Dum.Rep DeinReading"." $EVTPART1"}
Werte mittels Funktion DbReadingsVal übertragen
Sobald ein DbRep-Device definiert ist, wird die Funktion DbReadingsVal zur Verfügung gestellt. Mit dieser Funktion läßt sich, ähnlich dem allgemeinen ReadingsVal, der Wert eines Readings aus der Datenbank abrufen. Die Befehlssyntax ist:
DbReadingsVal("<name>","<device:reading>","<timestamp>","<default>")
Mit dieser Funktion kann ein Device/Reading-Wert aus der Datenbank gelesen und in einen Dummy gesetzt werden. "Name" ist dabei das abzufragende DbRep-Device. Der Timestamp muss nicht genau bekannt sein. Es wird der zeitlich zu <timestamp> passendste Readingwert zurück geliefert, falls kein Wert exakt zu dem angegebenen Zeitpunkt geloggt wurde. Um den aktuellsten in der Datenbank gespeicherten Wert eines Readings abzurufen, kann als Timestamp die aktuelle Zeit entsprechend formatiert verwendet werden.
Es soll z.B. der aktuellste Datenbankwert des Readings "etoday" vom Device "MySTP_5000" ausgelesen und im Dummy "Dum.Rep" als Reading "EnergyToday" gespeichert werden. Das beteilgte DbRep-Device heißt "Rep.Energy".
Für die Formatierung des aktuellen Timestamps kann die FHEM-Funktion FmtDateTime verwendet werden, welcher der aktuelle UNIX-Timestamp übergeben wird:
FmtDateTime(time)
Der Datenabruf aus der Datenbank sieht dann folgendermaßen aus:
DbReadingsVal("Rep.Energy","MySTP_5000:etoday",FmtDateTime(time),"")
Mit dem Befehl setreading kann der abgerufene Wert in dem Dummy-Device gespeichert werden:
{ fhem "setreading Dum.Rep EnergyToday ".DbReadingsVal("Rep.Energy","MySTP_5000:etoday",FmtDateTime(time),"") }
Damit der Datenabruf regelmäßig erfolgt und immer der aktuellste Wert von "etoday" in den Dummy eingtragen wird, kann dieses AT verwendet werden:
define set.Dum.Rep_EnergyToday at +*00:01:00 { fhem "setreading Dum.Rep EnergyToday ".DbReadingsVal("Rep.Energy","MySTP_5000:etoday",FmtDateTime(time),"") }
Somit erfogt eine Aktualisierung des Readings "EnergyToday" im Dummy "Dum.Rep" jede Minute. Es ist zu beachten, dass die Funktionsausführung von DbReadingsVal blockierend erfolgt. Sollte die Datenbank nicht verfügbar sein oder lange Antwortzeiten besitzen, hat dies negative Auswirkungen auf FHEM, was sich in Blockierungszuständen äußert. Möchte man solche eventuell möglichen Zustände vermeiden, kann die Befehlsausführung in die 99_myUtils unter Verwendung von Blocking Call ausgelagert werden.
Diese non-blocking Variante der Verwendung von DbReadingsVal wird nachfolgend skizziert. In der 99_myUtils wird dazu der nachfolgende Code eingefügt, der drei kleine Subroutinen enthält:
############################################################################################################
# DumRepEnergyToday (Reading mittels DbReadingsVal non-blocking setzen)
############################################################################################################
sub DumRepEnergyToday ($$$$$) {
# initiale Routine zum Aufruf von BlockingCall unter Berücksichtigung von "RUNNING_SET_READING"
my ($name,$device,$reading,$destdev,$destread) = @_;
my $hash = $defs{$name};
return if($hash->{HELPER}{RUNNING_SET_READING});
$hash->{HELPER}{RUNNING_SET_READING} = BlockingCall("DumRepEnergyTodayNbl", "$name|$device|$reading|$destdev|$destread", "DumRepEnergyTodayNblDone");
return;
}
sub DumRepEnergyTodayNbl($) {
# die eigentliche Routine in der die potentiell blockierende Funktion ausgeführt wird
my ($string) = @_;
my ($name,$device,$reading,$destdev,$destread) = split("\\|", $string);
my $hash = $defs{$name};
my $val = DbReadingsVal($name,"$device:$reading",FmtDateTime(time),"");
$val = encode_base64($val,"");
return "$name|$val|$destdev|$destread";
}
sub DumRepEnergyTodayNblDone($) {
# Rückkherfunktion zur Ergebnisauswertung und Löschen von "RUNNING_SET_READING"
my ($string) = @_;
my @a = split("\\|",$string);
my $hash = $defs{$a[0]};
my $name = $hash->{NAME};
my $val = decode_base64($a[1]);
my $destdev = $a[2];
my $destread = $a[3];
fhem "setreading $destdev $destread $val";
delete $hash->{HELPER}{RUNNING_SET_READING};
return;
}
Der oben gezeigte Code stellt die einfachste Form der BlockingCall-Implementierung dar. Weitere Informationen dazu sind im weiter oben angegebenen Link zum BlockingCall-Wiki enthalten.
Um non-blocking Funktion aufzurufen, ist das bereits beschriebene AT-Device wie folgt zu ändern:
define set.Dum.Rep_EnergyTodayNbl at +*00:01:00 { DumRepEnergyToday("Rep.Energy","MySTP_5000","etoday","Dum.Rep","EnergyToday") }
Der aufgerufenen Funktion "DumRepEnergyToday" werden hierbei der Name des abzufragenden DbRep-Devices, der Name des auszuwertenden Devices, der Name des auszuwertenden Readings sowie das Ziel-Device und das Ziel-Reading als Argumente mitgegeben. Dieser Aufruf kann dadurch universell zum Abruf und Setzen verschiedener auszuwertender Device/Reading-Kombinationen verwendet werden.
Ein Userreading anlegen und für stateformat verwenden
Eine Besonderheit beim Modul DbRep besteht darin, dass sich die Namen der generierten Readings ändern können. Dadurch kann man für die Erstellung eines eigenen Userreading nicht einfach den Namen eines erstellten Readings, z.B. in der Funktion ReadingsVal, verwenden um dessen Wert zu ermitteln.
Eine Möglichkeit besteht darin eine Funktion in 99_myUtils anzulegen und mit dem Attribut "userExitFn" diese Funktion zu aktivieren/zu verwenden.
Für das Beispiel soll ein Reading "power_max" für den erreichten Maximalwert im Monat und der Timestamp des Maximalwertes aus einem Beispielreading "2018-06-01_13-23-02__STP_5000__total_pac__MAX__no_aggregation" (Name kann sich durch das jeweilige Datum ändern) extrahiert werden.
Zunächst wird die Funktion "calcpomax" in 99_myUtils angelegt.
############################################################################################################
######## power_max in DbRep erstellen
############################################################################################################
sub calcpomax {
my ($name,$reading,$value) = @_;
my $hash = $defs{$name};
if($reading =~ /^.*total_pac__MAX.*$/) {
$reading =~ /^(\d+)-(\d+)-(\d+)_(\d+)-(\d+)-(\d+)_.*$/;
my $pmts = "$3.$2.$1 $4:$5:$6";
my $fmtDateTime = FmtDateTime(gettimeofday());
setReadingsVal($hash,"power_max",$value,$fmtDateTime);
setReadingsVal($hash,"power_max_ts",$pmts,$fmtDateTime);
}
return;
}
Wie in der Commandref zu DbRep zu lesen ist, werden der im Attribut "userExitFn" hinterlegten Funktion jeweils der Name des aufrufenden Devices, das Reading und dessen Wert übergeben. Mit ein paar Zeilen Code wird der übergebene Readingsname auf das Vorhandensein des statischen Namensteils (total_pac__MAX) geprüft und dementsprechend der Readingname "power_max" mit dem Wert angelegt, wenn der Regex auf den Readingnamen matched. Gleiches gilt für das Reading "power_max_ts", welches den Zeitpunkt des erreichten Maximalwertes enthalten soll.
Die Aktivierung der Schnittstelle erfolgt im DbRep-Device mit
attr <name> userExitFn calcpomax .*:.*
Mit jedem Lauf von
set <name> maxvalue
wird nun das neue Reading mit angelegt und kann z.B. in einem stateformat verwendet werden:
attr <name> stateformat
{
if(ReadingsVal($name,"power_max",0)) {
(ReadingsVal($name,"power_max",0)*1000)." Watt (erreicht am ".ReadingsVal($name,"power_max_ts","").")";
} else {
ReadingsVal($name,"state","done");
}
}
Nachfolgend noch die Definition des verwendeten DbRep-Devices für diese Auswertung:
defmod Rep.total_pac.currmonth DbRep LogDB
attr Rep.total_pac.currmonth aggregation no
attr Rep.total_pac.currmonth alias Peak WR-Leistung aktueller Monat
attr Rep.total_pac.currmonth allowDeletion 0
attr Rep.total_pac.currmonth devStateIcon connected:10px-kreis-gelb .*disconnect:10px-kreis-rot .*done:10px-kreis-gruen
attr Rep.total_pac.currmonth device STP_5000
attr Rep.total_pac.currmonth disable 0
attr Rep.total_pac.currmonth event-on-update-reading state
attr Rep.total_pac.currmonth group SMA Inverter
attr Rep.total_pac.currmonth reading total_pac
attr Rep.total_pac.currmonth room Energie
attr Rep.total_pac.currmonth showproctime 1
attr Rep.total_pac.currmonth stateFormat { \
if(ReadingsVal($name,"power_max",0)) {\
(ReadingsVal($name,"power_max",0)*1000)." Watt (erreicht am ".ReadingsVal($name,"power_max_ts","").")";;\
} else {\
ReadingsVal($name,"state","done");;\
}\
}
attr Rep.total_pac.currmonth timestamp_begin current_month_begin
attr Rep.total_pac.currmonth timestamp_end current_month_end
attr Rep.total_pac.currmonth userExitFn calcpomax .*:.*
attr Rep.total_pac.currmonth verbose 2
datenbankgestützte Erstellung der Energiebilanz einer SMA PV-Anlage mit Überschußeinspeisung
Hier geht's zum Beitrag.
DbRep-Kommandos regelmäßig mit einem at-Device ausführen
Sollen DbRep-Kommandos regelmäßig zu bestimmten Zeiten bzw. Intervallen ausgeführt werden, kann ein at-Device (alternativ z.B. DOIF) dafür definiert und verwendet werden.
Als Beispiel soll die regelmäßige Ausführung des SQL-Statements
select device, count(*) from history group by DEVICE
über das Set-Kommando sqlCmd dienen.
Zunächst wird das DbRep-Device definiert welches zur Ausführung des Kommandos dienen soll.
define Rep.LogDB.sqlResult DbRep LogDB attr Rep.LogDB.sqlResult devStateIcon initialized:control_3dot_hor_s connected:10px-kreis-gelb .*disconnect:10px-kreis-rot .*done:10px-kreis-gruen attr Rep.LogDB.sqlResult event-on-update-reading state attr Rep.LogDB.sqlResult fastStart 1 attr Rep.LogDB.sqlResult room Datenbank attr Rep.LogDB.sqlResult showproctime 1 attr Rep.LogDB.sqlResult sqlResultFormat table attr Rep.LogDB.sqlResult verbose 2
Die Definition Syntax wurde bereits weiter oben erläutert. Das Attribut sqlResultFormat legt fest in welcher Art und Weise das Ergebnis präsentiert werden soll. Auch andere Formate wie JSON sind implementiert.
Um das oben angegbene SQL-Statement zum Beispiel alle 6 Stunden 20 Minuten auszuführen, dient die folgende at-Definition:
define At.LogDB.sqlResult at +*06:20:00 set Rep.LogDB.sqlResult sqlCmd select device, count(*) from history group by DEVICE attr At.LogDB.sqlResult icon clock attr At.LogDB.sqlResult room Datenbank->Produktiv
Weitere Informationen sind in der at-CommandRef beschrieben.
Natürlich sind alle verfügbaren DbRep Set/Get-Befehle über diesen Weg ausführbar. Es wird empfohlen das definierte DbRep-Device nur für Auswertungsaufgaben zu verwenden die eine gleiche Attributierung des Devices verlangen. Für weitere Aufgaben sollten weitere DbRep-Devices definiert und entsprechend eingestellt werden.
Abarbeitung einer sequentiellen Befehlskette mittels non-blocking sqlCmd-Kommandos
Ein Vorteil von DbRep ist die nicht blockierende Arbeitsweise fast aller DbRep-Befehle (auf Ausnahmen wird in der Commandref hingewiesen). Daraus ergibt sich aber auch das Merkmal, dass nach dem Funktionsaufruf nicht auf das Ergebnis gewartet wird und die FHEM-Schleife unmittelbar nach dem Start des Befehls weiterläuft. Um mehrere voneinander abhängige Befehle, die eine festgelegte Reihenfolge erfüllen müssen, abzuarbeiten, kann die nachfolgend beschriebene Technik zur Kettenbildung angewendet werden. Diese Technik wird anhand einer einfachen Demo erläutert.
Das konstruierte Ziel der Kette ist folgendes:
- Es soll nacheinander der Insert eines Datensatzes durchgeführt, danach ein Select dieses Datensatzes, ein Update auf ein Feld und zuletzt ein delete dieses Datensatzes in dieser Reihenfolge ausgeführt werden
Demnach sich insgesamt vier SQL-Befehle nacheinander auszuführen (Insert, Select, Update, Delete). Zunächst werden vier identische DbRep-Devices angelegt, die sich lediglich durch ihren Namen unterscheiden. Das wären die Devices:
Rep.insert, Rep.select, Rep.update, Rep.delete
Zur Anlage kann ein DbRep-Device als Vorlage erstellt und nachfolgend dreimal kopiert werden.
define Rep.insert DbRep LogDB attr Rep.insert allowDeletion 1 attr Rep.insert showproctime 1 attr Rep.insert userExitFn chain copy Rep.insert Rep.select copy Rep.insert Rep.update copy Rep.insert Rep.delete
Das wichtige Detail dieser Devices ist das gesetzte Attribut "userExitFn = chain". Dieses Attribut aktiviert eine Schnittstelle zum Aufruf von benutzereigenem Code nach dem Abschluß eines Datenbank-Calls (siehe Commandref).
Der benutzereigene Code wird nach folgendem Schema in die 99_myUtils.pm eingebaut:
#############################################################################################
# sqlCmd Commandchain zur sequentiellen Abarbeitung von non-blocking DbRep-Befehlen
#
# genutzte werden vier DbRep-Devices: Rep.insert, Rep.select, Rep.update, Rep.delete
#
#############################################################################################
sub chain {
my ($name,$reading,$value) = @_;
my $hash = $defs{$name};
my $device = "Testdevice";
my $model = "Testmodel";
my $rc;
if ($name eq "Rep.insert" && $reading eq "chainstart") {
# Start der 1. Operation (insert)
CommandSet(undef,"Rep.insert sqlCmd insert into history (DEVICE, TYPE, EVENT, READING, VALUE, UNIT)
values (\"$device\", \"$model\", \"definition\", \"DEF\", \"Hugo\", \"Emma\")");
Log3 $name, 1, "$name - Start chain with insert";
return;
}
if($reading eq "state" && $value eq "done") {
if ($name eq "Rep.insert") {
# Auswertung der 1. Operation (insert)
$rc = ReadingsVal($name, "SqlResultRow_1", "");
Log3 $name, 1, "$name - number of inserts: $rc";
# Start der 2. Operation (select)
CommandSet(undef,"Rep.select sqlCmd select VALUE from history where device=\"$device\" and READING=\"DEF\" LIMIT 1;");
}
if ($name eq "Rep.select") {
# Auswertung der 2. Operation (select)
$rc = ReadingsVal($name, "SqlResultRow_1", "");
Log3 $name, 1, "$name - return of select: $rc";
# Start der 3. Operation (update)
CommandSet(undef,"Rep.update sqlCmd update history set UNIT=\"neu\" where DEVICE=\"$device\";");
}
if ($name eq "Rep.update") {
# Auswertung der 3. Operation (update)
$rc = ReadingsVal($name, "SqlResultRow_1", "");
Log3 $name, 1, "$name - number of updates: $rc";
# Start der 4. Operation (delete)
CommandSet(undef,"Rep.delete sqlCmd delete from history where device = \"$device\" and UNIT = \"neu\";");
}
if ($name eq "Rep.delete") {
# Auswertung der 4. Operation (delete)
$rc = ReadingsVal($name, "SqlResultRow_1", "");
Log3 $name, 1, "$name - number of deletes: $rc";
}
}
return;
}
Die gesamte Abarbeitung wird gestartet mit dem Aufruf:
chain("Rep.insert", "chainstart")
bzw. in der Kommandozeile im FHEMWEB mit:
{chain("Rep.insert", "chainstart")}
Nach dem initialen Aufruf des Insert wird die sub "chain" beendet und nach dem insert-Befehl durch das Device "Rep.insert" wieder aufgerufen. Dabei wird diese sub nach jedem erstellten Reading aufgerufen und dabei neben dem eigenen Devicenamen auch der Readingname sowie dessen Wert zur Auswertung übergeben. Durch die if-Zweige wird bei jedem Durchlauf der richtige Entrypoint für den nachfolgenden Funktionsaufruf ermittelt und ausgeführt.
Nach der Abarbeitung aller vorgesehenen SQL-Statements ist die erfolgreiche Chainverkettung anhand der Ergebnisse im Logfile ersichtlich:
2018.10.24 23:57:37.602 1: Rep.insert - Start chain with insert 2018.10.24 23:57:37.815 1: Rep.insert - number of inserts: 1 2018.10.24 23:57:37.901 1: Rep.select - return of select: Hugo 2018.10.24 23:57:38.033 1: Rep.update - number of updates: 1 2018.10.24 23:57:38.176 1: Rep.delete - number of deletes: 1
Summe aller Einschaltzeiten eines Gerätes
Hier geht's zum Beitrag.
Welche Device/Reading-Kombinationen gibt es in der Datenbank ?
Hinweis: Im aktuellen DbRep-Release kann die nachfolgend beschriebene Auswertung alternativ durch die eingebauten Kommmandos:
set <DbRep-Device> sqlSpecial allDevCount set <DbRep-Device> sqlSpecial allDevReadCount
ausgeführt werden.
Wenn eine Datenbank längere Zeit gelaufen ist und die zu loggenden Devices bzw. Readings immer mal wieder geändert wurden, wächst der Wunsch einen Überblick über die in der DB enthaltenen Devices/Reading-Kombinationen zu erhalten. Dadurch können wiederum gezielt Auswertungen auf eine bestimmte Device/Reading-Kombination durchgeführt werden.
Um dieses Ziel zu erreichen, wird ein DbRep-Device erstellt welches für die Verwendung eines User-Command eingerichtet wird. Je nach dem gewünschten Ergebnis wird eines der nachfolgenden SQL-Kommandos verwendet.
Selektion aller Device/Reading-Kombinationen in der Datenbank:
select device, reading, count(*) from history group by DEVICE, READING
Nur die geloggten Devices in der Datenbank reporten:
select device, count(*) from history group by DEVICE
Zur Einrichtung wird zunächst das DbRep-Device definiert:
define Rep.LogDB.sqlResult DbRep LogDB
Dabei ist "LogDB" nicht die Datenbank, sondern das DbLog-Device mit dem das DbRep-Device assoziiert und derüber mit der Datenbank verbunden wird !
Um die Ausgabe des späteren Ergebnisses zu formatieren wird das Attribut "sqlResultFormat" auf "table" gesetzt. Dadurch wird das Selektergebnis als Tabelle mit den Spalten Device, Reading und der Anzahl der enthaltenen Datensätze der jeweiligen Kombination erzeugt.
attr Rep.LogDB.sqlResult sqlResultFormat table
Natürlich kann auch ein anderes Ausgabeformat gewählt werden wenn gewünscht oder benötigt. Bei großen Ergebnismengen ist zur Erhöhung der Übersichtlichkeit das Attribut "sqlResultFormat = separated" wahrscheinlich eher geeignet.
Das Attribut stateFormat wird entsprechend gesetzt um nach einem erfolgten Selektionslauf die erzeugte Tabelle in der Raumansicht bzw. im DeviceOverview anzuzeigen:
attr Rep.LogDB.sqlResult stateFormat { if (defined($defs{$name}{READINGS}{SqlResult})) {
ReadingsVal($name,"SqlResult",undef);
} else {
ReadingsVal($name,"state",undef);
}
}
Damit ist das DbRep-Device vorbereitet und der Auswertungslauf kann gestartet werden mit:
set Rep.LogDB.sqlResult sqlCmd select device, reading, count(*) from history group by DEVICE, READING;
bzw. wenn nur die in der Datenbank enthaltenen Devices zu erhalten:
set Rep.LogDB.sqlResult sqlCmd select device, count(*) from history group by DEVICE;
Nebenstehender Screenshot zeigt das Ergebnis der Auswertung aller in der Datenbank enthalteten Devices und deren Anzahl von Datensätzen.
Zum leichteren Nachnutzung hier noch die Raw-Definition des fertigen DbRep-Devices:
defmod Rep.LogDB.sqlResult DbRep LogDB
attr Rep.LogDB.sqlResult aggregation no
attr Rep.LogDB.sqlResult comment Device zum freien Report mit sqlCmd.\
- Auswahl von Statements -\
\
Device/Reading-Kombinationen in der Datenbank:\
select device, reading, count(*) from history group by DEVICE, READING\
\
geloggte Devices in der Datenbank:\
select device, count(*) from history group by DEVICE\
attr Rep.LogDB.sqlResult devStateIcon connected:10px-kreis-gelb .*disconnect:10px-kreis-rot .*done:10px-kreis-gruen
attr Rep.LogDB.sqlResult disable 0
attr Rep.LogDB.sqlResult event-on-update-reading state
attr Rep.LogDB.sqlResult group Datenbankauswertungen
attr Rep.LogDB.sqlResult room DbLog
attr Rep.LogDB.sqlResult showproctime 1
attr Rep.LogDB.sqlResult sqlResultFormat table
attr Rep.LogDB.sqlResult stateFormat { if (defined($defs{$name}{READINGS}{SqlResult})) {\
ReadingsVal($name,"SqlResult",undef);;\
} else {\
ReadingsVal($name,"state",undef);;\
} \
}
attr Rep.LogDB.sqlResult timeout 1000
attr Rep.LogDB.sqlResult verbose 2
Die current-Tabelle mit einem Extrakt der history-Tabelle füllen (tableCurrentFillup)
Diese Funktion erweitert die Möglichkeiten der Verwendung der current-Tabelle des DbLog-Devices. In den meisten Fällen wird im DbLog das Attribut "DbLogType = Current/History" gesetzt sein um bei der Erstellung von SVG's entsprechende Vorschläge in der DropDown-Liste des Editors zur Verfügung zu haben.
Bei dieser Betriebsart werden in der current-Tabelle neu auftretende Events von Device/Reading-Kombinationen eingetragen, sofern sie noch nicht enthalten sind. Werden neue Geräte definiert, erscheinen deren Events in der current-Tabelle, auch wenn man später nicht benötigte Readings mit den Attributen "event-on-change-reading" oder "event-on-update-reading" ausgrenzt. Die einmal gespeicherten Werte bleiben in der current Tabelle erhalten. Sicherlich wird deswegen der eine oder andere User den Inhalt der current Tabelle löschen um wieder eine leere und saubere current-Tabelle zu haben. Das führt dann natürlich dazu, dass nur die ab diesem Zeitpunkt auftretenden Events in der Vorschlagsliste aufgenommen werden und nur selten auftretende Device/Reading-Kombinationen erst nach längerer Zeit wieder in der Tabelle current gespeichert werden.
Darüber hinaus möchte man vielleicht nur für SVG-Diagramme relevante Device/Reading-Einträge in der Vorschagsliste vorfinden oder dort nur Einträge vorhalten, die in den letzten drei Monaten aufgetreten sind. Die Beweggründe können sehr vielfältig sein. Um diesem Wunsch zu entsprechen, gibt es im DbRep die Funktion "set <DbRep-Device> tableCurrentFillup", die eng mit dem dem DbLog-Attribut "DbLogType = SampleFill/History" zusammenarbeitet.
Nachfolgend wird an einem Beispiel erläutert, welche Konfigurationen vorgenommen werden können, um aus der history-Tabelle alle vorhandenen Device/Reading-Kombinationen zu extrahieren und sie zur Verwendung als SVG-Vorschlagsliste in die current-Tabelle einzufügen.
Für das Beispiel wird folgendes angenommen:
- es gibt ein definiertes DbLog-Device "LogDB" welches in die Datenbank "fhem" loggt
- das DbRep-Device zur Ausführung der Funktion wird "Rep.FillCurr.fhem" genannt
- es sollen alle in der history-Tabelle vorkommenden Device/Reading-Kombinationen extrahiert und in die current-Tabelle eingetragen werden (Einschränkungen auf bestimmte Devices / Readings oder zeitliche Abgrenzungen werden nicht vorgenommen, aber es wird darauf hingewiesen, wie es gemacht werden kann)
a) Anlegen des DbRep-Devices
Die Definition des DbRep-Devices erfolgt unter Angabe des zu verbindenden DbLog-Devices (nicht der Datenbank selbst):
define Rep.FillCurr.fhem DbRep LogDB
In dem so definierten neuen Device sind die Attribute zu setzen, die für die beabsichtigte Funktion wichtig sind. Da dieses Device auch für die Löschung der in der current-Tabelle gespeicherten Datensätze verwendet wird, muss das Attribut "allowDeletion = 1" gesetzt werden.
attr Rep.FillCurr.fhem allowDeletion 1
Ebenfalls wichtig ist die Erzeugung eines Events sobald der Löschvorgang der current-Tabelle abgeschlossen ist. Dazu wird im Beispiel "event-on-update-reading" verwendet:
attr Rep.FillCurr.fhem event-on-update-reading state,--DELETED_ROWS_CURRENT--
Für die Funktion nicht wichtig, aber durchaus interessant zu wissen wie lange die Laufzeit der Funktionen ist, wird noch das Attribut "showproctime = 1" gesetzt. Damit werden die Readings "background_processing_time" und "sql_processing_time" erzeugt welche die jeweilige Bearbeitungszeit in Sekunden darstellen.
attr Rep.FillCurr.fhem showproctime 1
Mit dem so vorbereiteten Device können schon die Funktionen "tableCurrentPurge" und "tableCurrentFillup" manuell getestet werden. Mit dem Kommando:
set Rep.FillCurr.fhem tableCurrentPurge
wird der gesamte aktuelle Inhalt der current-Tabelle gelöscht. Wie im nebenstehenden Screenshot sichtbar, wurden in dem Beispiel 170 Datensätze gelöscht und dazu rund 30ms benötigt. Mit Abschluß der Operation wird der Delete-Event erzeugt:
2018-01-05 13:38:14.596 DbRep Rep.FillCurr.fhem --DELETED_ROWS_CURRENT--: 170
Dieser Event wird später in einem Notify für die automatisierte Current-Auffüllung verwendet. Eine Zählug der current-EInträge mit "set Rep.FillCurr.fhem countEntries current" ergibt "-", d.h. der Löschbefehl war erfolgreich. Im jetzigen Zustand würde bei der Erstellung eines SVG keine DropDown-Liste angezeigt werden und statt dessen die Felder im SVG-Editor frei bearbeitbar sein, weil die current-Tabelle keine Werte enthält. Gleichermaßen kann bereits die Auffüllung der current-Tabelle getestet werden mit dem Befehl:
set Rep.FillCurr.fhem tableCurrentFillup
Je nach Größe der Datenbank kann diese Operation einige Zeit in Anspruch nehmen. Da dieser Befehl wie bei DbRep üblich non-blocking abgearbeitet wird, hat die Laufzeit keinen Einfluss auf die sonstige FHEM-Verfügbarkeit.
Wie bereits erwähnt, wird in dem Beispiel die gesamte history-Tabelle ausgewertet. Sollen zum Beispiel nur die letzten 90 Tage zur Auswertung herangezogen werden, kann das Attribut "timeDiffToNow = d:90" gesetzt werden.
Weitere Eingrenzungen bzgl. der auszuwertenden Devices bzw. Readings können über die Attribute "device" und "reading" vorgenommen werden. Die Syntax für die genannten Attribute und deren Auswirkung entnehme bitte der commandref/DbRepattr.
In unserem Beispiel wurde die current-Tabelle mit 170 Datensätzen aufgefüllt. Dazu wurden 291 Sekunden benötigt (die Tabelle history enthält insgesamt rund 11 Mio. Einträge)
Wird jetzt ein neues SVG erstellt, erscheinen alle in selektierten Device/Reading-Kombinationen alphabetisch sortiert als DopDown-Liste im SVG-Editor.
b) Konfiguration des DbLog-Devices
In dem bestehen DbLog-Device "LogDB" ist zur Vorbereitung lediglich das Attribut "DbLogType = SampleFill/History" zu setzen:
attr LogDB DbLogType SampleFill/History
Entgegen der Arebeitsweise mit "Current/History" wird die current-Tabelle nicht mehr durch die Logging-Engine aktiv mit jedem relevanten Event gefüllt, sondern kann durch externe Tools, in dem Fall dem DbRep-Device, beschrieben werden. Die current-Tabelle wird aber, ob leer oder gefüllt, bei der Erstellung eines SVG-Devices ausgewertet und in Abhängigeit des Ergebnisses eine DropDown-Liste zur Verfügung gestellt, oder frei editierbare Felder angeboten falls die current-Tabelle leer ist.
c) Definition der at/notify-Devices zum automatisierten Ablauf
Die Löschung des Inhaltes der current-Tabelle und die erneute Ausffüllung soll natürlich autmatisiert regelmäßig erfolgen. Zu diesem Zweck wird ein at-Device (At.LogDB.currentPurge) und ein notify-Device angelegt. Das AT-Device soll alle 8 Stunden und 15 Minuten das Löschen des current-Inhaltes steuern und nach Abschluß der Löschung soll getriggert durch das "--DELETED_ROWS_CURRENT--"-Event die Neubefüllung der current-Tabelle veranlasst werden.
Zur Definition dieser Devices gibt es nicht viel zu erläutern. Die entsprechende Syntax kann bei at bzw. notify in der commandref nachgelesen werden.
at-Device:
define At.LogDB.currentPurge at +*08:15:00 set Rep.FillCurr.fhem tableCurrentPurge
notify-Device:
define N.LogDB.Fillup notify Rep.FillCurr.fhem:.*DELETED_ROWS_CURRENT.* sleep 5;set Rep.FillCurr.fhem tableCurrentFillup
Das nichtblockierende FHEM-sleep (sleep gefolgt von einem weiteren Befehl) wird lediglich dazu verwendet, um zwischen der Delete- und Auffüll-Operation eine kleine Pause einzufügen.
d) Arbeitsweise und Raw-Definitionen
Durch das "At.LogDB.currentPurge"-Device wird alle 8 Stunden und 15 Minuten ein Löschlauf der current-Tabelle gestartet. Dadurch wird dem darauf folgenden Auffüllprozess immer eine saubere leere current-Tabelle zur Verfügung gestellt. Nach dem Löschlauf wird durch das "N.LogDB.Fillup"-Device, getriggert durch den Event "Rep.FillCurr.fhem:.*DELETED_ROWS_CURRENT.*", die erneute Auffüllung der current-Tabelle gestartet. Die Daten werden aus der histrory-Tabelle gelesen, wobei der Zeitraum der Selektion und die zu betrachtenden Devices / Readings durch die Zeit-Attribute bzw. device / reading-Attribute des DbRep-Devices "Rep.FillCurr.fhem" individuell beeinflußt werden können.
Hilfreich ist es auch, wenn das DbLog-Device "LogDB" im asynchronen Modus betrieben wird.
Abschließend sind hier noch die Raw-Definitionen der beteiligten Devices (außer LogDB) angehängt, um das Beispiel leicht nachvollziehbar zu gestalten.
DbRep-Device "Rep.FillCurr.fhem":
defmod Rep.FillCurr.fhem DbRep LogDB attr Rep.FillCurr.fhem allowDeletion 1 attr Rep.FillCurr.fhem comment Current Fillup für DB fhem attr Rep.FillCurr.fhem devStateIcon connected:10px-kreis-gelb .*disconnect:10px-kreis-rot .*done:10px-kreis-gruen attr Rep.FillCurr.fhem event-on-update-reading state,--DELETED_ROWS_CURRENT-- attr Rep.FillCurr.fhem icon icoTool attr Rep.FillCurr.fhem room DbLog attr Rep.FillCurr.fhem showproctime 1 attr Rep.FillCurr.fhem verbose 3
at-Device "At.LogDB.currentPurge":
defmod At.LogDB.currentPurge at +*08:15:00 set Rep.FillCurr.fhem tableCurrentPurge attr At.LogDB.currentPurge comment Zeitgesteuertes Löschen der Current Tabelle. Nach dem Löschen wird \ Eventgesteuert (Notify N.LogDB.Fillup) ein tableCurrentFillup gestartet. attr At.LogDB.currentPurge room DbLog
notify-Device "N.LogDB.Fillup":
defmod N.LogDB.Fillup notify Rep.FillCurr.fhem:.*DELETED_ROWS_CURRENT.* sleep 5;;set Rep.FillCurr.fhem tableCurrentFillup attr N.LogDB.Fillup disable 1 attr N.LogDB.Fillup room DbLog attr N.LogDB.Fillup verbose 2
Backup/Restore einer SQLite Datenbank im laufenden Betrieb
In diesem Beitrag wird erläutert, wie man mit DbRep ein Backup der SQLite-Datenbank erstellen kann, welche Möglichkeiten es dabei gibt und wie man eine Datenbank aus einem Backup wieder herstellen kann. Die Backup-Funktion nutzt die SQLite Online Backup API und ermöglicht es, konsistente Backups der SQLite-DB in laufenden Betrieb zu erstellen ohne die Datenbank schließen zu müssen.
Neben dem eigentlichen Backup kann optional einstellt werden, dass:
- vor dem Backup eine Datenbankoptimierung (Vacuum) ausgeführt werden soll. Dadurch wird Plattenplatz freigegeben sofern möglich.
- vor und nach dem Backup kann ein FHEM-Kommando oder eine Perl-Routine ausgeführt werden (eine Perl-Routine ist in {} einzuschließen)
- das erstellte Dumpfile kann über FTP(S) an einen FTP-Server übertragen werden
- über die interne Versionsverwaltung kann festgelegt werden, wieviele erstellte Backups auf dem Datenträger erhalten bleiben sollen (default: 3)
Für die Erläuterung des Beispiels soll ein DbRep-Device erstellt werden, welches:
- die SQLite Datenbank im Betrieb (Online) sichert
- vor dem Dump einen Vacuum-Lauf durchführt
- das erstellte Dumpfile auf einen FTP-Server überträgt
- 2 Versionen (Dumpfiles) nach einem erfolgreichen Backuplauf im Dumpverzeichnis verbleiben sollen
1. Anlegen des DbRep-Devices
Das anzulegende Device wird sowohl für das (regelmäßige) Backup als auch für einen eventuellen Restore verwendet. Die Definition des DbRep-Devices erfolgt unter Angabe des zu verbindenden DbLog-Devices (nicht der Datenbank selbst):
define Rep.SQLite DbRep LogSQLITE
Ist das Device definiert, verbindet es sich zu der Datenbank und wechselt in den state "connected", sofern die Verbindung erfolgreich verlief. Prinzipiell funktioniert der hier beschriebene Backup-Prozess mit einem im synchronous Mode betriebenen DbLog-Device, aber es ist dringend angeraten das DbLog-Device (LogSQLITE) in den asynchronen Modus umzuschalten. Dadurch werden Blockierungen von FHEM und Verluste von Daten verhindert.
2. Einstellungen des DbRep-Devices (Attribute)
Für die gewünschte Funktion müssen in diesem neu definierten Device einige relevante Attribute gesetzt werden.
- a) dumpDirLocal
Das zu erstellende Backupfile wird per default im log-Verzeichnis ./log (meist /opt/fhem/log) des FHEM-Rechners gespeichert. Um es an einer anderen Stelle zu speichern kann das Attribut "dumpDirLocal" gesetzt werdden. Dieses Verzeichnis kann sich auf dem lokalen Datenträger befinden, oder ein per NFS gemountetes Verzeichnis sein. In jedem Fall muss der User unter dem FHEM läuft Schreibrechte auf dieses Verzeichnis besitzen.
Für das Beispiel sollen die Dump-Files auf einen NFS-Mount einer Synology Diskstation gespeichert werden. Dazu wurde ein Mount in /etc/fstab erstellt um den Pfad "/sds1/backup" lokal verfügbar zu machen:
sds1.<fqdn>:/volume1/ApplicationBackup /sds1/backup nfs auto,defaults,tcp,intr 0 0
In diesem Verzeichnis exsitiert das Directory "dumps_FHEM", in dem die Backup-Files gespeichert werden sollen. Das Attribut wird entsprechend gesetzt auf:
attr Rep.SQLite dumpDirLocal /sds1/backup/dumps_FHEM
- b) dumpFilesKeep
Dieser Parameter stellt die Anzahl der aufzubewahrenden Backup-Files ein. Es werden immer die "x" neuesten bzw. letzten Files im Verzeichnis gehalten, wobei nur die zu der jeweiligen Datenbank gehörenden Files betrachtet werden. Die Zugehörigkeit des Dump-Files zur Quelldatenbank wird anhand des Filenamens ermittelt, der sich zusammensetzt aus <DB-Name ohne Endung>_<Erstellungsdatum und Uhrzeit>.sqlitebkp
Beispiel: fhem_2018_01_12_17_15.sqlitebkp
Ist dieses Attribut nicht gesetzt, werden die 3 neuesten Backup-Files im Verzeichnis behalten. Um nur 2 Files zu behalten wird das Attribut gesetzt auf:
attr Rep.SQLite dumpFilesKeep 2
- c) Aktionen vor und nach dem Backup ausführen
Vor und nach der Dump-Ausführung kann ein FHEM-Kommando bzw. Perl-Befehle ausgeführt werden. Perl-Befehle müssen in {} eingeschlossen werden. Für das Beispiel soll vor dem Backup die Verbindung des DbLog-Devices LogSQLITE zur Datenbank getrennt werden. Dadurch werden keine neuen Daten in die Datenbank geschrieben. Wenn das DbLog-Device LogSQLITE im asynchronen Modus wie empfohlen betrieben wird, tritt auch kein Datenverlust ein, da die zu loggenden Daten im Cache verbleiben bis die Verbindung zur DB wieder hergestellt wird.
Es sei noch einmal darauf hingewiesen, dass das Backup-Verfahren ebenso im synchronen Modus und ohne das DbLog-Device von der Datenbank zu trennen, funktioniert und nur im Beispiel zur Demonstation der Möglichkeiten dient.
Um die Verbindung zu trennen wird ein "set LogSQLITE reopen <Zeit in Sekunden>" verwendet. Die Zeitspanne wird sehr großzügig gewählt und soll sicherstellen, dass innerhalb dieser Zeit das Backup abgeschlossen ist. Nach dem Backup wird sofort ein "set LogSQLITE reopen" ausgeführt, was die Verbindung des DbLog-Devices LogSQLITE zur Datenbank unmittelbar wieder herstellt..
attr Rep.SQLite executeBeforeProc set LogSQLITE reopen 3600 attr Rep.SQLite executeAfterProc set LogSQLITE reopen
- d) vor dem Backup Datenbank verkleinern (vacuum)
Diese optionale Funktion wird durch das Attribut "optimizeTablesBeforeDump" eingeschaltet. Dadurch die Vacuum-Funktion wird Platz innerhalb der Datenbank freigegeben der durch Löschvorgänge entstanden ist und dadurch die Größe des Datenbankfiles verringert.
attr Rep.SQLite optimizeTablesBeforeDump 1
- e) das Dump-File nach dem Backup zum FTP-Server übertragen
DbRep bietet die Möglichkeit, das erstellte Dump-File per FTP oder verschlüsselt per FTP(S) zum Server zu übertragen. Dazu gibt es einen Satz von Attributen um dem Device alle notwendigen Angaben für den FTP-Transfer zur Verfügung zu stellen. Es gibt dafür folgende Attribute:
- ftpUse : FTP Transfer nach dem Dump wird eingeschaltet (bzw. ftpUseSSL mit SSL Verschlüsselung)
- ftpUser : User zur Anmeldung am FTP-Server, default: anonymous
- ftpPwd : Passwort des FTP-Users, default nicht gesetzt
- ftpDir : Verzeichnis auf dem FTP-Server in welches das File übertragen werden soll (default: FTP-root)
- ftpPort : FTP-Port, default: 21
- ftpServer : Name oder IP-Adresse des FTP-Servers
- ftpTimeout : Timeout für die FTP-Verbindung in Sekunden (default: 30)
- ftpPassive : setzen wenn passives FTP verwendet werden soll
- ftpDebug : Debugging des FTP Verkehrs zur Fehlersuche
Gemäß dieser Beschreibung und dem Ziel dieses Beispiels werden die für FTP-Transfer relevanten Attribute wie folgt gesetzt:
attr Rep.SQLite ftpDir /ftp # Subdirectory ftp unter FTP-root als Zielverzeichnis attr Rep.SQLite ftpPwd ftpftp1 attr Rep.SQLite ftpServer sds1.<fqdn> attr Rep.SQLite ftpUse 1 attr Rep.SQLite ftpUser ftpuser
Der FTP-Server muss natürlich vorab eingerichtet und funktionsfähig sein. Sollten beim FTP-Transfer Fehler auftreten, kann das Attribut ftpDebug = 1 gesetzt werden um entsprechende Ausgaben zur Analyse des Problems im Log zu erhalten.
- f) Hilfsattribute
Für die Funktion nicht relevant aber informativ ist das Attribut "showproctime = 1". Ist das Attribut gesetzt, wird das Reading "background_processing_time" angelegt. Es enthält nach der Ausführung die verbrauchte Prozesszeit.
Das fertig konfigurierte Device hier als RAW-Definition zur einfachen Nachnutzung. Die Angaben sind natürlich anzupassen:
define Rep.SQLite DbRep LogSQLITE attr Rep.SQLite devStateIcon connected:10px-kreis-gelb .*disconnect:10px-kreis-rot .*done:10px-kreis-gruen attr Rep.SQLite dumpDirLocal /sds1/backup/dumps_FHEM attr Rep.SQLite dumpFilesKeep 2 attr Rep.SQLite event-on-update-reading state attr Rep.SQLite executeAfterProc set LogSQLITE reopen attr Rep.SQLite executeBeforeProc set LogSQLITE reopen 3600 attr Rep.SQLite ftpDir /ftp attr Rep.SQLite ftpPwd ftpftp1 attr Rep.SQLite ftpServer sds1.<fqdn> attr Rep.SQLite ftpUse 1 attr Rep.SQLite ftpUser ftpuser attr Rep.SQLite optimizeTablesBeforeDump 1 attr Rep.SQLite room DbLog attr Rep.SQLite showproctime 1 attr Rep.SQLite verbose 3
3. Backup durchführen
Mit dem wie beschrieben eingerichteten DbRep-Device kann das Buckup gestartet werden mit:
set Rep.SQLite dumpSQLite
Zu Beginn des Vorgangs wird sofort die Verbindung des DbLog-Devices zur Datenbank getrennt. Ein laufendes Backup kann mit "set Rep.SQLite cancelDump" abgebrochen werden. Das laufende Backup wird im state angezeigt mit "SQLite Dump is running - be patient and see Logfile !". Dieser Satz ist ernst gemeint, wobei der Dump über die Online-API sehr schnell arbeitet. Im Logfile mit (mindestens) verbose 3 werden die relevanten Informationen zur Verfügung gestellt:
2018.01.13 08:35:10.745 3: DbRep Rep.SQLite - ################################################################ 2018.01.13 08:35:10.746 3: DbRep Rep.SQLite - ### New SQLite dump ### 2018.01.13 08:35:10.747 3: DbRep Rep.SQLite - ################################################################ 2018.01.13 08:35:10.748 3: DbRep Rep.SQLite - execute command before dump: 'set LogSQLITE reopen 3600' 2018.01.13 08:35:10.883 2: DbLog LogSQLITE: Connection closed until 09:35:10 (3600 seconds). 2018.01.13 08:35:10.917 3: DbRep Rep.SQLite - Size of database /opt/fhem/fhem.db before optimize (MB): 2554 2018.01.13 08:35:10.918 3: DbRep Rep.SQLite - VACUUM database /opt/fhem/fhem.db.... 2018.01.13 08:44:04.216 3: DbRep Rep.SQLite - Size of database /opt/fhem/fhem.db after optimize (MB): 2554 2018.01.13 08:44:04.280 3: DbRep Rep.SQLite - Starting dump of database 'fhem.db' 2018.01.13 08:45:03.810 3: DbRep Rep.SQLite - Size of backupfile: 2553.64 MB 2018.01.13 08:45:04.579 3: DbRep Rep.SQLite - FTP: transferring /sds1/backup/dumps_FHEM/fhem_2018_01_13_08_44.sqlitebkp 2018.01.13 08:45:48.838 3: DbRep Rep.SQLite - FTP: fhem_2018_01_13_08_44.sqlitebkp transferred successfully to sds1.myds.me into dir /ftp 2018.01.13 08:45:48.844 3: DbRep Rep.SQLite - Deleting old dumpfile 'fhem_2018_01_13_08_13.sqlitebkp' 2018.01.13 08:45:49.273 3: DbRep Rep.SQLite - Finished backup of database fhem - total time used: 638 seconds 2018.01.13 08:45:49.358 2: DbRep Rep.SQLite - command after dump message: "Reopen executed." 2018.01.13 08:45:49.370 3: DbRep Rep.SQLite - Database dump finished successfully.
Setzt man das Attribut "ftpDebug=1", erhält man im Log zusätzliche Informationen zum FTP-Transfer:
2018.01.13 08:50:22.385 3: DbRep Rep.SQLite - Size of backupfile: 2553.82 MB Net::FTP>>> Net::FTP(2.79) Net::FTP>>> Exporter(5.72) Net::FTP>>> Net::Cmd(2.30) Net::FTP>>> IO::Socket::INET(1.35) Net::FTP>>> IO::Socket(1.38) Net::FTP>>> IO::Handle(1.35) Net::FTP=GLOB(0xb12ed20)<<< 220 SDS1 FTP server ready. Net::FTP=GLOB(0xb12ed20)>>> USER ftpuser Net::FTP=GLOB(0xb12ed20)<<< 331 Password required for ftpuser. Net::FTP=GLOB(0xb12ed20)>>> PASS .... Net::FTP=GLOB(0xb12ed20)<<< 230 User ftpuser logged in, access restrictions apply. Net::FTP=GLOB(0xb12ed20)>>> TYPE I Net::FTP=GLOB(0xb12ed20)<<< 200 Type set to I. Net::FTP=GLOB(0xb12ed20)>>> CWD /ftp Net::FTP=GLOB(0xb12ed20)<<< 250 CWD command successful. 2018.01.13 08:50:22.880 3: DbRep Rep.SQLite - FTP: transferring /sds1/backup/dumps_FHEM/fhem_2018_01_13_08_49.sqlitebkp Net::FTP=GLOB(0xb12ed20)>>> PORT 192,168,2,45,145,42 Net::FTP=GLOB(0xb12ed20)<<< 200 PORT command successful. Net::FTP=GLOB(0xb12ed20)>>> ALLO 2677867520 Net::FTP=GLOB(0xb12ed20)<<< 202 ALLO command ignored. Net::FTP=GLOB(0xb12ed20)>>> STOR fhem_2018_01_13_08_49.sqlitebkp Net::FTP=GLOB(0xb12ed20)<<< 150 Opening BINARY mode data connection for 'fhem_2018_01_13_08_49.sqlitebkp'. Net::FTP=GLOB(0xb12ed20)<<< 226 Transfer complete. 2018.01.13 08:51:06.859 3: DbRep Rep.SQLite - FTP: fhem_2018_01_13_08_49.sqlitebkp transferred successfully to sds1.myds.me into dir /ftp
In vorliegenden Beispiel wird nach einem erfolgreichen Backup im state "Warning - dump finished, but command after dump message appeared" angezeigt. Diese Warnung rührt daher, dass das Reopen-Kommando eine Rückkehrinfo mitteilt, die als Problem gewertet und im Reading "afterdump_message" ausgegeben wird. In diesem Fall ist es nur eine Information.
In den erstellten Readings wird zusammengetragen welches File mit welcher Größe ertsellt wurde, welche alten Files gelöscht wurden, Informationen zum FTP-Transfer und welche Zeit der Gesamtprozess benötgt hat.
Das so vorbereitete Backup kann nun z.B. täglich oder auch mit einer wesentlich kürzeren Wiederholungsperiode (alle x Stunden) über ein at-Device eingeplant werden:
define At.SQLite.Dump at *23:52:00 set Rep.SQLite dumpSQLite
4. Restore
Sollte es einmal zur Korruption des Datenbankfiles kommen (database disk image is malformed) und Reparaturversuche erfolglos bleiben, kann ein Restore die einzigste oder vielleicht auch einfachste Möglichkeit sein die Datenbank wieder herzustellen.
Das kann mit dem angelegten DbRep-Device im laufenden Betrieb geschehen. Auch hier ist wieder wichtig, dass das DbLog-Device LogSQLITE im asynchronen Modus betrieben wird und die Reopen-Zeit (siehe Einstellung Attribut "executeBeforeProc") sehr großzügig eingestellt ist.
Zum Restore gibt es den Befehl "set ... restoreSQLite <File>".
Im FHEMWEB öffnet sich dazu eine DropDown-Liste die alle vorhandenen und zur Quelldatenbank passenden Dumpfiles auflistet. Das herzustellende File
kann so bequem ausgewählt werden. Die Dumpfiles müssen sich in dem Verzeichnis befinden, welches durch das Attribut "dumpDirLocal" festgelegt wurde (default (./log).
Der restore wird demzufolge gestartet mit:
set Rep.SQLite restoreSQLite <File>
Wieder wird zu Beginn des Vorgangs das verbundene DbLog-Device von der Datenbank abgekoppelt und nach dem Restore wieder automatisch verbunden. Eine Datenbankoptimierung bzw. FTP-Transfer wird bei diesem Vorgang natürlich nicht ausgeführt.
Das Log zeigt den Prozessverlauf:
2018.01.13 09:21:55.435 3: DbRep Rep.SQLite - ################################################################ 2018.01.13 09:21:55.437 3: DbRep Rep.SQLite - ### New database Restore/Recovery ### 2018.01.13 09:21:55.437 3: DbRep Rep.SQLite - ################################################################ 2018.01.13 09:21:55.438 3: DbRep Rep.SQLite - execute command before restore: 'set LogSQLITE reopen 3600' 2018.01.13 09:21:55.448 2: DbLog LogSQLITE: Connection closed until 10:21:55 (3600 seconds). 2018.01.13 09:21:55.477 3: DbRep Rep.SQLite - Starting restore of database 'fhem.db' 2018.01.13 09:30:12.533 3: DbRep Rep.SQLite - Restore of /sds1/backup/dumps_FHEM/fhem_2018_01_13_08_49.sqlitebkp into 'fhem.db' finished - total time used: 497 seconds. 2018.01.13 09:30:12.685 2: DbRep Rep.SQLite - command after restore message: "Reopen executed." 2018.01.13 09:30:12.700 3: DbRep Rep.SQLite - Database restore finished successfully.
Der Restore wurde erfolgreich abgeschlossen und die Verbindung des DbLog-Device LogSQLITE zur Datenbank wiederhergestellt. Das Logging wird nahtlos fortgeführt.
Es ist natürlich zu beachten, dass die Daten zwischen dem Erstellungszeitpunkt des eingespielten Backups und der aktuellen Zeit verloren sind ! Die bestehende (korrupte) Datenbank wird überschrieben. Deswegen ist es ratsam immer ein aktuelles (zeitnahes) Backup zu haben um den Datenverlust möglichst gering zu halten.
5. Links
- Diskussion im Forum: "Erstellung konsistentes Online-Backup im laufenden Betrieb"
Backup/Restore einer MySQL/MariaDB Datenbank im laufenden Betrieb
Das Backup einer MySQL/MariaDB Datenbank (im Folgenden stellvertretend als MySQL bezeichnet) kann als Varianten
- clientSide
- serverSide
Beim clientSide Backup werden die Daten über SQL-Statements aus der Datenbank gelesen, auf dem Client (dem FHEM-Server) verarbeitet und das Dumpfile geschrieben. Es werden history- und current-Tabelle gesichert, sowie eventuell weitere angelegte Tabellen und Views. Allerdings benötigt dieser Modus umfangreichere RAM und CPU-Ressorcen auf dem Client.
Die serverSide Option wird nachfolgend beispielhaft genauer erläutert.
serverSide Backup Option
Neben dem eigentlichen Backup kann optional einstellt werden, dass:
- vor dem Backup eine Tabellenoptimierung (optimizeTables) ausgeführt werden soll. Dadurch wird Plattenplatz freigegeben sofern möglich.
- vor und nach dem Backup kann ein FHEM-Kommando oder eine Perl-Routine ausgeführt werden (eine Perl-Routine ist in { } einzuschließen)
- das erstellte Dumpfile kann komprimiert werden
- das erstellte Dumpfile kann über FTP(S) an einen FTP-Server übertragen werden
- über die interne Versionsverwaltung kann die Anzahl der im Backupverzeichnis zu verbleibenden Backup-Files festgelegt werden (default: 3)
Für die Erläuterung des Beispiels soll ein DbRep-Device erstellt werden, welches:
- die MySQL Datenbank im Betrieb (Online) sichert
- vor dem Dump die history-Tabelle optimiert
- das erstellte Dumpfile auf einen FTP-Server überträgt
- drei Versionen (Dumpfiles) nach der Übertragung auf dem FTP-Server belässt, ältere Files werden vom FTP-Server gelöscht
- eine Version (Dumpfile) nach einem erfolgreichen Backuplauf im Dumpverzeichnis verbleiben sollen
1. Anlegen des DbRep-Devices
Das anzulegende Device wird sowohl für das (regelmäßige) Backup als auch für ein eventuelles Restore verwendet. Die Definition des DbRep-Devices erfolgt unter Angabe des zu verbindenden DbLog-Devices (nicht der Datenbank selbst):
define Rep.fhemtest.Dump.ServerSide DbRep LogDB
Ist das Device definiert, verbindet es sich zu der Datenbank und wechselt in den state "connected", sofern die Verbindung erfolgreich verlief. Prinzipiell funktioniert der hier beschriebene Backup-Prozess mit einem im synchronous Mode betriebenen DbLog-Device, aber es ist dringend angeraten das DbLog-Device (LogDB) in den asynchronen Modus umzuschalten. Dadurch werden FHEM-Blockierungen vermieden.
2. Einstellungen des DbRep-Devices (Attribute)
Für die gewünschte Funktion müssen in diesem neu definierten Device einige relevante Attribute gesetzt werden.
- a) dumpDirRemote
Der Dump wird durch den MySQL-Server erstellt und per default im Home-Verzeichnis des MySQL-Servers gespeichert. Es wird die gesamte history-Tabelle (nicht current-Tabelle) im CSV-Format ohne Einschränkungen exportiert.
Um es an einer anderen Stelle zu speichern, wird das Attribut "dumpDirRemote" gesetzt.
Auch wenn der MySQL-Server mit auf dem FHEM-Server läuft, also lokal, wird dieses Attribut zur Veränderung des Zielverzeichnisses verwendet.
- b) dumpDirLocal
Soll die interne Versionsverwaltung und die Dumpfilekompression des Moduls genutzt, sowie die Größe des erzeugten Dumpfiles ausgegeben werden, ist das Verzeichnis "dumpDirRemote" des MySQL-Servers auf dem Client zu mounten und im Attribut "dumpDirLocal" dem DbRep-Device bekannt zu machen. Gleiches gilt wenn der FTP-Transfer nach dem Dump genutzt werden soll (Attribut "ftpUse" bzw. "ftpUseSSL").
Im Beispiel läuft der MySQL-Server auf einem entfernten Server und die Dump-Files werden dort im Verzeichnis
/volume1/ApplicationBackup
angelegt. Dieses Verzeichnis soll auf dem FHEM-Server als Verzeichnis "/sds1/backup" gemountet werden. Wenn noch nicht passiert, den NFS Client auf dem FHEM Server installieren:
sudo apt-get update sudo apt-get install nfs-common
Auf dem entfernten Server wird das Verzeichnis freigegeben/exportiert. Wenn noch nicht vorhanden, ist zunächst das notwendige Paket zu installieren:
sudo apt-get install nfs-kernel-server
Ist das Paket vorhanden, existiert die Datei /etc/exports. In der Datei /etc/exports wird das zu exportierende Verzeichnis hinzugefügt:
/volume1/ApplicationBackup 192.168.XXX.0/24(rw,sync)
Danach Datei /etc/exports neu einlesen:
sudo exportfs -ra
Auf dem Client Rechner wird der Mountpoint für das einzuhängende Verzeichnus erstellt:
sudo mkdir /sds1/backup
Einen Eintrag in /etc/fstab erstellen:
<IP-Adresse>:/volume1/ApplicationBackup /sds1/backup nfs auto,defaults,tcp,intr 0 0
Ausführen:
mount /sds1/backup
In diesem Verzeichnis existiert das Directory "dumps_FHEM", in dem die Backup-Files gespeichert werden sollen. Das Attribut wird entsprechend gesetzt auf:
attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide dumpDirLocal /sds1/backup/dumps_FHEM
Hinweis:
Läuft der MySQL-Server mit FHEM lokal auf dem gleichen Server, zeigen die Attribute dumpDirRemote und dumpDirLocal auf das identische Verzeichnis. Trotzdem sind beide Attribute zu definieren.
- b) dumpFilesKeep
Dieser Parameter stellt die Anzahl der aufzubewahrenden Backup-Files ein. Es werden immer die "x" neuesten bzw. letzten Files im Verzeichnis gehalten, wobei nur die zu der jeweiligen Datenbank gehörenden Files betrachtet werden. Die Zugehörigkeit des Dump-Files zur Quelldatenbank wird anhand des Filenamens ermittelt.
Er setzt sich zusammen aus <Datenbankname>_history_<Erstellungsdatum_Uhrzeit>.csv
Beispiel: fhemtest_history_2020_05_14_03_42.csv (+.gzip falls Dumpfiles komprimiert werden)
Ist dieses Attribut nicht gesetzt, werden die 3 neuesten Backup-Files im Verzeichnis behalten. Um nur 2 Files zu behalten wird das Attribut gesetz:
attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide dumpFilesKeep 2
- c) Aktionen vor und nach dem Backup ausführen
Vor und nach der Dump-Ausführung kann ein FHEM-Kommando bzw. Perl-Befehle ausgeführt werden. Perl-Befehle müssen in { } eingeschlossen werden.
Für das Beispiel soll vor dem Backup die Verbindung des DbLog-Devices LogDB zur Datenbank getrennt werden. Dadurch werden keine neuen Daten in die Datenbank geschrieben. Wenn das DbLog-Device LogDB im asynchronen Modus wie empfohlen betrieben wird, tritt auch kein Datenverlust ein, da die zu loggenden Daten im Cache verbleiben bis die Verbindung zur DB wiederhergestellt wird.
Um die Verbindung zu trennen wird ein
set LogDB reopen <Zeit in Sekunden>
verwendet. Die Zeitspanne wird sehr großzügig gewählt und soll sicherstellen, dass innerhalb dieser Zeit das Backup abgeschlossen ist. Nach dem Backup wird sofort
set LogDB reopen
ausgeführt, was die Verbindung des DbLog-Devices LogDB zur Datenbank unmittelbar wiederherstellt.
attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide executeBeforeProc set LogDB reopen 3600 attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide executeAfterProc set LogDB reopen
- d) vor dem Backup Datenbank verkleinern (optimizeTables)
Diese optionale Funktion wird durch das Attribut "optimizeTablesBeforeDump" eingeschaltet. Dadurch diese Funktion wird Platz innerhalb der Datenbank freigegeben der durch Löschvorgänge entstanden ist und dadurch die Größe des Datenbankfiles verringert.
attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide optimizeTablesBeforeDump 1
Durch die Tabellenoptimierung verlängert sich die Dumpzeit.
- e) das angelegte Dump-File nach dem Backup zum FTP-Server übertragen
DbRep bietet die Möglichkeit, das erstellte Dump-File per FTP oder verschlüsselt per FTPS zum FTP-Server zu übertragen. Dazu gibt es einen Satz von Attributen um dem Device alle notwendigen Angaben für den FTP-Transfer zur Verfügung zu stellen. Es gibt dafür folgende Attribute:
- ftpUse : FTP Transfer nach dem Dump wird eingeschaltet (bzw. ftpUseSSL mit SSL Verschlüsselung)
- ftpUser : User zur Anmeldung am FTP-Server, default: anonymous
- ftpPwd : Passwort des FTP-Users, default nicht gesetzt
- ftpDir : Verzeichnis auf dem FTP-Server in welches das File übertragen werden soll (default: FTP-root)
- ftpPort : FTP-Port, default: 21
- ftpServer : Name oder IP-Adresse des FTP-Servers
- ftpTimeout : Timeout für die FTP-Verbindung in Sekunden (default: 30)
- ftpPassive : setzen wenn passives FTP verwendet werden soll
- ftpDebug : Debugging des FTP Verkehrs zur Fehlersuche
Gemäß dieser Beschreibung und dem Ziel dieses Beispiels werden die für FTP-Transfer relevanten Attribute wie folgt gesetzt:
attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide ftpDir /ftp # Subdirectory ftp unter FTP-root als Zielverzeichnis attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide ftpPwd ftpftp1 attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide ftpServer sds1.<fqdn> attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide ftpUse 1 attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide ftpUser ftpuser
Der FTP-Server muss natürlich vorab eingerichtet und funktionsfähig sein. Sollten beim FTP-Transfer Fehler auftreten, kann das Attribut ftpDebug = 1 gesetzt werden um entsprechende Ausgaben zur Analyse des Problems im Log zu erhalten.
- f) Hilfsattribute
Für die Funktion nicht relevant aber informativ ist das Attribut "showproctime = 1". Ist das Attribut gesetzt, wird das Reading "background_processing_time" angelegt. Es enthält nach der Ausführung die verbrauchte Prozesszeit.
Im Attribut "userExitFn" kann eine Perl-Routine hinterlegt werden, um zum Beispiel nach dem Backup eine Mail oder Telegram-Message mit dem Erfolgsstatus zu versenden.
Das fertig konfigurierte Device hier als RAW-Definition zur einfachen Nachnutzung. Die Angaben sind natürlich anzupassen:
define Rep.fhemtest.Dump.ServerSide DbRep LogDB attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide devStateIcon connected:10px-kreis-gelb .*disconnect:10px-kreis-rot .*done:10px-kreis-gruen .*Dump.*is.*running.*:remotecontrol/black_btn_PLAYgreen Database.*backup.*finished.*:remotecontrol/black_btn_GREEN tn_GREEN error.*:remotecontrol/black_btn_RED attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide dumpCompress 1 attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide dumpDirLocal /sds1/backup/dumps_FHEM attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide dumpDirRemote /volume1/ApplicationBackup/dumps_FHEM attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide dumpFilesKeep 1 attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide event-on-update-reading state attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide executeAfterProc set LogDB reopen attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide executeBeforeProc set LogDB reopen 3600 attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide fastStart 1 attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide ftpDebug 0 attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide ftpDir /ftp attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide ftpDumpFilesKeep 3 attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide ftpPwd ftpftp1 attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide ftpServer sds1.<fqdn> attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide ftpUse 0 attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide ftpUser ftpuser attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide optimizeTablesBeforeDump 1 attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide showproctime 1 attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide userExitFn doafterdump
3. Backup durchführen
Voraussetzung ist, dass der verwendete Datenbankuser das globale Privileg FILE besitzt. Falls der User dieses Recht nicht hat, kann man es mit dem definierten DbRep-Device wie folgt erledigen.
- (optional) dem Datenbankuser das FILE Privileg zuweisen
Da die Rechtezuweisung nur mit einem administrativen DB-User (i.A. root) funktioniert, wird dieser User im DbRep-Device angelegt und aktiviert:
set Rep.fhemtest.Dump.ServerSide adminCredentials <Admin-User> <Passwort> attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide useAdminCredentials 1
Nun kann dem verwendeten Datenbankuser das FILE Privileg zugeordnet werden:
set Rep.fhemtest.Dump.ServerSide sqlCmd GRANT FILE ON *.* TO '<DB-User>'@'%';
Dabei ist <DB-User> durch den in der DbLog-Konfiguration angegebenen User zu ersetzen da die gesamte Datenbankarbeit mit diesem User erfolgt.
Nach der Ausführung schaltet man die Nutzung des administrativen Users wieder ab mit:
attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide useAdminCredentials 0
Die Rechte können nun überprüft werden mit
set Rep.fhemtest.Dump.ServerSide sqlCmd show grants;
und werden im Ergebnis dargestellt (z.B. für den DB-User fhemtest):
SqlResultRow_1 GRANTS FOR FHEMTEST@% SqlResultRow_2 GRANT PROCESS, FILE, INDEX ON *.* TO 'fhemtest'@'%' IDENTIFIED BY PASSWORD '*...............' SqlResultRow_3 GRANT SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE, ALTER, EXECUTE, SHOW VIEW ON `fhemtest`.* TO 'fhemtest'@'%' SqlResultRow_4 GRANT SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE, CREATE, INDEX ON `fhemtest`.`fhemtest` TO 'fhemtest'@'%'
- Backup starten
Mit dem wie beschrieben eingerichteten DbRep-Device kann das Backup gestartet werden mit:
set Rep.fhemtest.Dump.ServerSide dumpMySQL serverSide
Zu Beginn des Vorgangs wird sofort die Verbindung des DbLog-Devices zur Datenbank getrennt.
Ein laufendes serverSide Backup kann mit FHEM-Mitteln nicht abgebrochen werden !
Das laufende Backup wird im state angezeigt mit "serverSide Dump is running - be patient and see Logfile !".
Im Logfile mit (mindestens) verbose 3 werden die relevanten Informationen zur Verfügung gestellt:
2020.05.14 22:59:18.610 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - ######################################## 2020.05.14 22:59:18.611 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - ### New database serverSide dump ### 2020.05.14 22:59:18.611 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - ######################################## 2020.05.14 22:59:18.612 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - execute command before dump: 'set LogDB reopen 3600' 2020.05.14 22:59:18.613 2: DbLog LogDB: Connection closed until 23:59:18 (3600 seconds). 2020.05.14 22:59:18.660 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Searching for tables inside database fhemtest.... 2020.05.14 22:59:18.664 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Size of database fhemtest before optimize (MB): 8298.98 2020.05.14 22:59:18.665 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Optimizing tables 2020.05.14 22:59:18.665 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Optimizing table `current` (INNODB). It will take a while. 2020.05.14 22:59:19.560 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Table 1 `current` optimized successfully. 2020.05.14 22:59:19.560 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Optimizing table `history` (INNODB). It will take a while. 2020.05.14 23:30:09.183 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Table 2 `history` optimized successfully. 2020.05.14 23:30:09.186 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - 2 tables have been optimized. 2020.05.14 23:30:09.253 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Size of database fhemtest after optimize (MB): 8298.98 2020.05.14 23:30:09.254 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Starting dump of database 'fhemtest', table 'history' 2020.05.14 23:39:47.566 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - compress file /sds1/backup/dumps_FHEM/fhemtest_history_2020_05_14_23_30.csv 2020.05.14 23:42:33.138 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - file compressed to output file: /sds1/backup/dumps_FHEM/fhemtest_history_2020_05_14_23_30.csv.gzip 2020.05.14 23:42:34.784 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - input file deleted: /sds1/backup/dumps_FHEM/fhemtest_history_2020_05_14_23_30.csv 2020.05.14 23:42:34.785 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Number of exported datasets: 49032159 2020.05.14 23:42:34.787 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Size of backupfile: 419.73 MB 2020.05.14 23:42:37.082 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - FTP: transferring /sds1/backup/dumps_FHEM/fhemtest_history_2020_05_14_23_30.csv.gzip 2020.05.14 23:42:47.511 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - FTP: fhemtest_history_2020_05_14_23_30.csv.gzip transferred successfully to sds1.myds.me into dir /ftp 2020.05.14 23:42:47.558 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Deleting old dumpfile 'fhemtest_history_2020_05_14_22_12.csv.gzip' 2020.05.14 23:42:47.857 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Finished backup of database fhemtest - total time used (hh:mm:ss): 00:43:29 2020.05.14 23:42:47.948 2: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - command message after dump: "Reopen executed." 2020.05.14 23:42:47.973 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Database dump finished successfully.
In vorliegenden Beispiel wird nach einem erfolgreichen Backup im state "Warning - dump finished, but command after dump message appeared" angezeigt.
Diese Warnung rührt daher, dass das Reopen-Kommando eine Rückkehrinfo mitteilt, die als Issue gewertet und im Reading "afterdump_message" ausgegeben wird. In diesem Fall ist es nur eine Information.
In den erstellten Readings wird zusammengetragen welches File mit welcher Größe erstellt wurde, welche alten Files gelöscht wurden, Informationen zum FTP-Transfer und welche Zeit der Gesamtprozess benötgt hat.
Das so vorbereitete Backup kann nun z.B. täglich oder auch mit einer wesentlich kürzeren Wiederholungsperiode (alle x Stunden) über ein at-Device eingeplant werden:
define At.MySQL.Dump at *23:52:00 set Rep.fhemtest.Dump.ServerSide dumpMySQL serverSide
4. Restore
Voraussetzung für das Restore ist, dass der verwendete Datenbankuser das globale Privileg FILE besitzt. Falls der User dieses Recht nicht hat, kann man es mit dem definierten DbRep-Device wie folgt erledigen.
- (optional) dem Datenbankuser das FILE Privileg zuweisen
Da die Rechtezuweisung nur mit einem administrativen DB-User (i.A. root) funktioniert, wird dieser User im DbRep-Device angelegt und aktiviert:
set Rep.fhemtest.Dump.ServerSide adminCredentials <Admin-User> <Passwort> attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide useAdminCredentials 1
Nun kann dem verwendeten Datenbankuser das FILE Privileg zugeordnet werden:
set Rep.fhemtest.Dump.ServerSide sqlCmd GRANT FILE ON *.* TO '<DB-User>'@'%';
Dabei ist <DB-User> durch den in der DbLog-Konfiguration angegebenen User zu ersetzen da die gesamte Datenbankarbeit mit diesem User erfolgt.
Nach der Ausführung schaltet man die Nutzung des administrativen Users wieder ab mit:
attr Rep.fhemtest.Dump.ServerSide useAdminCredentials 0
Alternativ kann die Rechtezuweisung auf der Konsole des MySQL-Servers ausgeführt werden:
sudo mysql -u root -p GRANT File ON *.* TO '<DB-User>'@'%'; exit
Die Rechte können nun überprüft werden mit
set Rep.fhemtest.Dump.ServerSide sqlCmd show grants;
Nun kann der Restore ausgeführt werden.
Ein mit der Option serverSide erstellter Dump enthält ausschließlich die Daten der history-Tabelle.
Der Restore kann nur in eine bestehende Datenabank und entsprechend angelegte history Tabelle erfolgen.
Ist nach einem Datenbankfehler die Tabelle/Datenbank zerstört, must sie zunächst mit den vorbereiteten Befehlen in den
SVN-Skripten bereitgestellt werden.
Ist die history-Tabelle noch intakt und soll nur der Inhalt ersetzt werden, muss die Tabelle vorab geleert werden da sonst unter Umständen doppelte Datensätze enstehen wenn kein primary Key verwendet ist. Das kann einfach mit dem Befehl
set <Name> sqlCmd truncate table history
erreicht werden. Damit werden alle Daten der history-Tabelle hochperformant gelöscht. Die Tabelle selbst bleibt erhalten.
Sollte der truncate Befehl wegen nicht ausreichender Rechte des DB-Users mit Fehler enden, kann ein administrativer Datenbankuser (i.A. 'root') mit dem Kommando und Attribut
set <Name> adminCredentials <Name> <Passwort> attr <Name> useAdminCredentials 1
hinterlegt und aktiviert werden.
Ein Restore kann mit dem angelegten DbRep-Device im laufenden Betrieb geschehen. Auch hier ist wieder wichtig, dass das DbLog-Device im asynchronen Modus betrieben wird und die Reopen-Zeit (siehe Einstellung Attribut "executeBeforeProc") sehr großzügig eingestellt ist.
Zum Restore dient der Befehl
set <Name> restoreMySQL <File>
Im FHEMWEB öffnet sich dazu eine DropDown-Liste die alle vorhandenen und zur Quelldatenbank passenden Dumpfiles auflistet.
Das herzustellende File kann so bequem ausgewählt werden. Die Dumpfiles müssen sich in dem Verzeichnis befinden, welches durch das Attribut dumpDirLocal festgelegt wurde (default (./log).
Der restore wird demzufolge gestartet mit:
set Rep.fhemtest.Dump.ServerSide restoreMySQL <File>
Der Restore der history-Tabelle kann nun online im laufenden FHEM-Betrieb erfolgen. Wieder wird zu Beginn des Vorgangs das verbundene DbLog-Device von der Datenbank abgekoppelt und nach dem Restore wieder automatisch verbunden. Eine Datenbankoptimierung bzw. FTP-Transfer wird bei diesem Vorgang natürlich nicht ausgeführt.
In einem zweiten (z.B. kopierten) DbRep Device kann mit Hilfe des Befehls
get Rep.fhemtest.Dump.ServerSide procinfo
der Fortschritt des Restores überwacht werden. In der Spalte PROGRESS wird der Fortschritt in % angegeben.
Das Log zeigt den Ablauf des Restores:
2020.05.15 13:07:24.369 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - ####################################### 2020.05.15 13:07:24.370 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - ### New database Restore/Recovery ### 2020.05.15 13:07:24.371 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - ####################################### 2020.05.15 13:07:24.371 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - execute command before restore: 'set LogDB reopen 3600' 2020.05.15 13:07:24.429 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - uncompress file /sds1/backup/dumps_FHEM/fhemtest_history_2020_05_15_11_47.csv.gzip 2020.05.15 13:09:31.152 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - file uncompressed to output file: /sds1/backup/dumps_FHEM/fhemtest_history_2020_05_15_11_47.csv 2020.05.15 13:09:31.237 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Size of uncompressed file: 5511.52 MB 2020.05.15 13:09:31.242 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Starting restore of database 'fhemtest', table 'history'. 2020.05.15 14:42:28.566 2: DbLog LogDB: Connection closed until 16:42:28 (7200 seconds). 2020.05.15 14:46:22.391 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Restore of /volume1/ApplicationBackup/dumps_FHEM/fhemtest_history_2020_05_15_11_47.csv into 'fhemtest', 'history' finished - total time used (hh:mm:ss): 01:38:57 2020.05.15 14:46:22.457 2: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - command message after restore: "Reopen executed." 2020.05.15 14:46:22.481 3: DbRep Rep.fhemtest.Dump.ServerSide - Database restore finished successfully.
Der Restore wurde erfolgreich abgeschlossen und die Verbindung des DbLog-Device LogDB zur Datenbank wiederhergestellt. Das Logging wird nahtlos fortgeführt.
Es ist natürlich zu beachten, dass die Daten zwischen dem Erstellungszeitpunkt des eingespielten Backups und der aktuellen Zeit verloren sind ! Eventuell in der Tabelle history noch vorhandene Daten werden nicht überschrieben.
Speichern von Berechnungswerten in der Datenbank und Erstellen eines Plots (ab Version 7.5.1)
Es sollen aus in der Datenbank vorhandenen minütlichen Leistungswerten eines Wechselrichters die maximal-, minimal- und durchschnittlichen Leistungswerte pro Tag berechnet werden und diese Ergebnisse wieder in die Datenbank geschrieben werden um daraus einen Plot zu erstellen. Diese Berechnung soll immer aktuell für den laufenden Monat erfolgen.
Die Ausgangswerte liegen in der Datenbank als minütliche kW-Einträge vor (Auszug DbRep fetchrows):
2018-01-18_15-55-49__MySTP_5000__total_pac 0.200 2018-01-18_15-56-50__MySTP_5000__total_pac 0.218 2018-01-18_16-00-14__MySTP_5000__total_pac 0.209 2018-01-18_16-00-39__MySTP_5000__total_pac 0.198 2018-01-18_16-01-39__MySTP_5000__total_pac 0.142 2018-01-18_16-02-39__MySTP_5000__total_pac 0.130 2018-01-18_16-03-39__MySTP_5000__total_pac 0.117 2018-01-18_16-05-39__MySTP_5000__total_pac 0.087 2018-01-18_16-06-39__MySTP_5000__total_pac 0.071 2018-01-18_16-07-39__MySTP_5000__total_pac 0.076 2018-01-18_16-08-39__MySTP_5000__total_pac 0.065 2018-01-18_16-09-39__MySTP_5000__total_pac 0.069 2018-01-18_16-10-39__MySTP_5000__total_pac 0.060 2018-01-18_16-12-39__MySTP_5000__total_pac 0.065 2018-01-18_16-13-39__MySTP_5000__total_pac 0.068 2018-01-18_16-14-39__MySTP_5000__total_pac 0.054 2018-01-18_16-15-39__MySTP_5000__total_pac 0.041 2018-01-18_16-16-39__MySTP_5000__total_pac 0.027 2018-01-18_16-17-39__MySTP_5000__total_pac 0.026 2018-01-18_16-18-39__MySTP_5000__total_pac 0.021 2018-01-18_16-19-39__MySTP_5000__total_pac 0.018 2018-01-18_16-20-39__MySTP_5000__total_pac 0.012
Für die Berechnung der Ergenisse stehen in DbRep die Kommandos maxValue, minValue und averageValue zur Verfügung.
1. Anlegen des DbRep-Devices
Das anzulegende Device wird für alle notwendigen Berechnungen verwendet. Die Definition des DbRep-Devices erfolgt unter Angabe des zu verbindenden DbLog-Devices (nicht der Datenbank selbst):
define Rep.total_pac DbRep LogDB
Ist das Device definiert, verbindet es sich zu der Datenbank und wechselt in den state "connected", sofern die Verbindung erfolgreich verlief. Prinzipiell funktioniert der hier Ablauf mit einem im synchronous Mode betriebenen DbLog-Device, aber es ist dringend angeraten das DbLog-Device (LogDB) in den asynchronen Modus umzuschalten. Dadurch werden Blockierungen von FHEM verhindert.
2. Einstellungen des DbRep-Devices (Attribute)
Für die gewünschte Funktion müssen in diesem neu definierten Device einige relevante Attribute gesetzt werden.
Da die Berechnungen immer für den aktuellen Monat erstellt werden sollen, wird das Attribut "timestamp_begin" so definiert, dass immer der Beginn des aktuellen Monats dynamisch ermittelt wird. Das ist gegeben durch den Eintrag:
attr Rep.total_pac timestamp_begin current_month_begin
Es soll ein Ergebniswert pro Tag erzeugt werden. Damit dies erreicht werden kann, wird das Attribut "aggregation" verwendet und auf den Wert "day" eingestellt. Würde zum Beispiel ein stündlicher Ergebniswert gewünscht sein, hätte "aggregation = hour" den benötigten Effekt.
attr Rep.total_pac aggregation day
Die Attribute "device" und "reading" legen das auszuwertende Device und Reading fest. Dabei ist zu beachten, dass im Gegensatz zur allgemein gültigen Möglichkeit devspec bzw. SQL-Wildcards zu verwenden bei dieser speziellen Detailfunktion dies nicht der Fall ist. Das heißt. es muß immer ein eindeutiges Device und ein eindeutiges Reading angegeben werden. Der Grund liegt in der Notwendigkeit, bei der Speicherung der Ergebnisdaten der Datenbank ebenfalls ein eindeutiges Device und Reading zu übergeben. In dem Beispiel wird das Device "MySTP_5000" und das Reading "total_pac" ausgewertet.
attr Rep.total_pac device MySTP_5000 attr Rep.total_pac reading total_pac
Hilfreiche Attribute sind noch "event-on-update-reading" zur Begrenzung der Events, "showproctime" zur Bestimmung der Prozesszeiten und "allowDeletion" um die Möglichkeit zu haben, irrtümlich gespeicherte Berechnungsergebnisse wieder über das DbRep-Device zu löschen.
attr Rep.total_pac event-on-update-reading state attr Rep.total_pac showproctime 1 attr Rep.total_pac allowDeletion 1
Das so vorbereitete Device ist für die benötigten Funktionen ausreichend eingestellt. Zur einfachen Nachnutzung nochfolgend die Raw-Definition des DbRep-Devices:
define Rep.total_pac DbRep LogDB attr Rep.total_pac aggregation day attr Rep.total_pac allowDeletion 1 attr Rep.total_pac device MySTP_5000 attr Rep.total_pac event-on-update-reading state attr Rep.total_pac reading total_pac attr Rep.total_pac room DbLog attr Rep.total_pac showproctime 1 attr Rep.total_pac timestamp_begin current_month_begin attr Rep.total_pac verbose 3
3. Berechnung ausführen und Speicherung der Ergebnisse
Die benötigten Funktionen sind:
averageValue - Berechnung des täglichen Durchschnittswert der Wechselrichterleistung (kW) maxValue - Berechnung des täglichen Maximalwertes der Wechselrichterleistung (kW) minValue - Berechnung des täglichen Minimalwertes der Wechselrichterleistung (kW)
Für jede dieser Kommandos stehen im DbRep die Optionen "display" und "writeToDB" zur Verfügung. Die Option "display" stellt die Ergenisse lediglich im Browser dar und kann dazu die Ergebnisse vor der Speicherung zu bewerten. So ergeben die Kommandos:
set Rep.total_pac minValue display set Rep.total_pac maxValue display set Rep.total_pac avarageValue display
die täglichen Min-, Max- und Durchschnittswerte der WR-Leistung.
Entsprechen die Ergebnisse den Erwartungen bzw. dem Ziel, können die folgenden Kommandos verwendet werden um die Berechnung durchzuführen und dabei gleichzeitig in die Datenbank zu schreiben.
set Rep.total_pac minValue writeToDB set Rep.total_pac maxValue writeToDB set Rep.total_pac avarageValue writeToDB
Die Daten werden in der history-Tabelle gespeichert und, sofern das DbLog-Device das Attribut "DbLogType = Current..." gestzt hat, auch in der current-Tabelle gespeichert. Im letzteren Fall kann das Ergebnisreading bei der Erstellung des Plots sofort aus der DropDown-Liste ausgewählt werden.
Bei der Datenspeicherung wird der neue Readingnamen aus einem Präfix und dem originalen Readingnamen gebildet. Der Präfix setzt sich aus der Bildungsfunktion und der gewählten Aggregation zusammen, d.h. im Fall des Beispiels aus "min","max","avg" und "day". Der Timestamp der neuen Readings in der Datenbank wird von der eingestellten Aggregationsperiode abgeleitet, sofern kein eindeutiger Zeitpunkt des Ergebnisses bestimmt werden kann. So kann der Zeitpunkt des Maximalwertes eines Tages wertes genau bestimmt werden und der resultierende Datensatz wird mit diesem Timestamp gespeichert.
Die resultierende Readingnamen werden somit wie folgt in der Datenbank gespeichert:
max_day_total_pac min_day_total_pac avg_day_total_pac
Die Berechnungen können regelmäßig über ein at eingeplant werden. Die Funktionen vermeiden dabei die Speicherung von doppelten Datensätzen. Wurde bei einem Berechnungslauf der Datensatz bereits gespeichert, wird dieser Datensatz beim nächsten Durchlauf nicht noch einmal gespeichert.
4. Erstellung des Plots
Wird durch das DbLog-Device die current-Tabelle genutzt, das Attribut "DbLogType = Current..." ist gesetzt, können die Ergebnisreadings max_day_total_pac, min_day_total_pac und avg_day_total_pac im SVG-Editor ausgewählt werden (siehe commandref/SVG bei SVG).
Durch die Wahl des Plot-Typ "bars" und dem SVG-Attribut "fixedrange = month" entsteht der gewünschte Tageswert-Plot über den aktuellen Monat.
Hier wiederum die Raw-Definition des SVG-Device:
defmod SVG_LogDB_16 SVG LogDB:SVG_LogDB_16:HISTORY
attr SVG_LogDB_16 fixedrange month
attr SVG_LogDB_16 room Energie,SVG_MySQL
attr SVG_LogDB_16 title "Max Leistung: $data{max1} kW, Min Leistung: $data{min3} kW,Max. Durchschnittsleistung: $data{max2} kW "
sowie des gplot-Files:
# Created by FHEM/98_SVG.pm, 2018-01-18 21:45:27
set terminal png transparent size <SIZE> crop
set output '<OUT>.png'
set xdata time
set timefmt "%Y-%m-%d_%H:%M:%S"
set xlabel " "
set title '<TL>'
set ytics
set y2tics
set grid
set ylabel "kW"
set y2label "kW"
set yrange [0:6]
set y2range [0:6]
#LogDB MySTP_5000:max_day_total_pac
#LogDB MySTP_5000:avg_day_total_pac
#LogDB MySTP_5000:min_day_total_pac
plot "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'Max-Leistung / Tag' ls l0fill lw 1 with bars,\
"<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'Average / Tag' ls l2fill lw 1 with bars,\
"<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'Min-Leistung / Tag' ls l1fill lw 1 with bars
Öffnungszeiten von Fenster/Türen aus der Datenbank ermitteln
Ziel ist es, die Öffnungszeit eines Fensters oder einer Tür zu ermitteln sobald es wieder geschlossen wird und ein Reading mit der Zeit in dem entsprechenden Device (Fensterkontakt) zu setzen.
Für das Beispiel wird angenommen dass:
- der Status der Sensoren als "open" und "close" in der Datenbank gespeichert ist
- das verwendetet DbRep-Device "Rep.WindowOpenTime" heißt
- das verwendete DbLog-Device "LogDBShort" heißt (wird mit dem DbRep-Device bei der Definition assoziiert)
Zunächst wird zur Auswertung von closed-Events ein entsprechendes Notify definiert (Raw-Format):
defmod N.WindowClosed notify (.*fenster.*|.*terrasse.tuer.*):closed \
{ \
if($NAME =~ /(.*fenster.*|.*terrasse.tuer.*)/) {\
fhem("set LogDBShort commitCache;; defmod calcse at +00:00:10 {SwitchEvent(\"$NAME\")};;");; \
}\
}
attr N.WindowClosed alias Starte Ermittlung der Fenster Öffnungszeiten
attr N.WindowClosed comment Wird verwendet um die letzte Öffnungszeit der Fenster aus der Datenbank zu ermitteln und im Reading "LastOpenTime" abzulegen.
attr N.WindowClosed room Datenbank->Produktiv
Die zusätzlich if-Abfrage im Notify behob ein Problem bei den Fensterkontakten die mit einem Thermostat gepeert sind, da in diesem Fall der Event mehrfach auftrat. Der Teil "set LogDBShort commitCache" speichert den Cache der Datenbank vor der Berechnung sofern sie im asynchronen Modus betrieben wird (kann entfallen wenn im synchronen Mode betrieben). Um der DB Zeit zur Abspeicherung zu geben, wird die Berechnung über ein AT mit einer entsprechenden Verzögerung (hier 10 Sekunden) angestartet. Die Zeit im AT bitte entsprechend der eigenen Systembedingungen anpassen.
Im Notify wird die Funktion SwitchEvent($NAME) aufgerufen. Diese Funktion wird in der 99_myUtils.pm eingefügt:
##########################################################################################################
# This function is used to start an SQL query for the given device "$name" and check
# how much time the device was in state defined by $usedVal1 today.
# The query is done by a DbRep device.
#
# In this example the name of the DbRep device is "Rep.WindowOpenTime"
##########################################################################################################
sub SwitchEvent($) {
my ($name) = @_;
Log3 $name , 5, "$name - SwitchEvent called";
my $usedReading = "\"state\""; # name of the reading which holds the state which has to be checked
my $usedVal1 = "\"open\""; # reading value which starts the time measuerement
my $usedVal2 = "\"closed\""; # reading value which stops the time measurement
my $device = "\"$name\""; # name of the device which state has to be checked
my $dbRepDevice = "Rep.WindowOpenTime"; # name of the DbRep device
# The query will check for the current day the cumulated time difference between $usedVal1 and $usedVal2
# the example here is a homemetic threeStateSensor (window contact) and the result of the query is
# the cumulated time which the window was open (in seconds) and the name of the device whic is
# used by the function SwitchQueryResult()
# Example: AZ_Fensterkontakt|433.2
my $sql = "SET \@topen = NULL,\@closed = NULL, \@popen = NULL;;".
" SELECT DEVICE ,SUM(TIMEDIFF(tclosed, topen)) AS duration FROM (".
" SELECT TIMESTAMP, VALUE, DEVICE,".
" \@topen := \@popen AS topen,".
" \@closed := IF(VALUE = $usedVal2, TIMESTAMP, NULL) AS tclosed,".
" \@popen := IF(VALUE = $usedVal1, TIMESTAMP, NULL) AS prev_open".
" FROM history WHERE".
" DATE(TIMESTAMP) = CURDATE() AND".
" DEVICE = $device AND".
" READING = $usedReading AND ".
" (VALUE = $usedVal1 OR VALUE = $usedVal2)".
" ORDER BY TIMESTAMP".
" ) AS tmp";
Log3 $name , 5, "$name - SwitchEvent start query: $sql";
fhem("set $dbRepDevice sqlCmd $sql"); # start the query now. Result will be processed in the function SwitchQueryResult() below
return;
}
Die Funktion SwitchEvent() bekommt den Namen des Gerätes übergeben welches Event ausgelöst hat. Damit wird eine SQL-Abfrage für dieses Gerät gestartet und ermittelt, wieviel Zeit (in Sekunden) für das übergebene Gerät zwischen dem Zustand "open" und "closed" verbracht wurde.
Das verwendete DbRep-Device wird wie folgt definiert:
define Rep.WindowOpenTime DbRep LogDBShort attr Rep.WindowOpenTime aggregation no attr Rep.WindowOpenTime comment Öffnungszeit der Fenster ermitteln attr Rep.WindowOpenTime initialized:control_3dot_hor_s connected:10px-kreis-gelb .*disconnect:10px-kreis-rot .*done:10px-kreis-gruen attr Rep.WindowOpenTime reading state attr Rep.WindowOpenTime showproctime 1 attr Rep.WindowOpenTime sqlResultFormat sline attr Rep.WindowOpenTime event-on-update-reading state attr Rep.WindowOpenTime userExitFn SwitchQueryResult
Ganz wichtig ist die Zeile attr Rep.powerOnTime userExitFn SwitchQueryResult. Hier ist die Funktion SwitchQueryResult() angegeben, die nach erfolgreicher Bearbeitung der SQL-Query aufgerufen wird. Diese Funktion wird ebenfalls in der 99_myUtils.pm eingefügt:
##########################################################################################################
# This function will be called from the DbRep device if the attribute
# attr Name_of_your_DbRep_device userExitFn SwitchQueryResult is set.
# This function create a new reading "LastOpenTime" at the device for which the query is done and
# set the cumulated time difference in seconds to the reading.
##########################################################################################################
sub SwitchQueryResult($$$) {
my ($name,$reading,$value) = @_; # $name is the name of the DbRep device which is calling this function
my $hash = $defs{$name};
# DbRep calls this function several times with different informations.
# if $reading is SqlResult, $value will hold the result of the query
if ($reading eq "SqlResult") {
my ($dev,$val) = split('\|',$value); # split the result in two parts
$dev = $dev?$dev:"";
$val = $val?$val:"";
if (!$val) {
$val = 0;
}
$val = DbRep_sec2hms($val); # calculate seconds to hms
Log3 $name , 5, "DbRep $name - SwitchQueryResult splitted result: $dev $val";
fhem("setreading $dev LastOpenTime $val") if($dev); # set the reading "LastOpenTime" with the time if device-Log was found
}
return;
}
Die Funktion SwitchQueryResult() rechnet das Ergebnis der query aus dem DbRep Device von Sekunden in das Format hh:mm:ss um und trägt die berechnete Zeit als Reading "LastOpenTime" im jeweiligen Fensterkontakt ein.
So kann man z.B. im Device mit dem Namen "eg.bad.fenster" das Reading "LastOpenTime 00:03:58" finden. Die vorliegende Berechnung liefert immer die Zeit des letzten Öffnungszyklus des aktuellen Tages. Möchte man die Zeiten des gesamten Tages akkumulieren, kann nach der Beschreibung "Summe aller Einschaltzeiten eines Gerätes" verfahren werden.
Grünlandtemperatursumme ermitteln und in SVG-Grafik darstellen
Nachfolgendes Beispiel zeigt, wie die Grünlandtemperatursumme ermittelt werden kann und die Ermittlungsergebnisse in der Datenbank gespeichert werden, um sie in einer SVG-Grafik darzustellen. Das beschriebene Verfahren kann natürlich auch für andere Anwendungsfälle angewendet werden.
Was ist die Grünlandtemperatursumme?
Hier die Definition aus Wikipedia:
- Die Grünlandtemperatursumme (GTS) ist eine Spezialform der Wachstumsgradtage, die in der Agrarmeteorologie verwendet wird. Sie wird herangezogen, um in Mitteleuropa den Termin für das Einsetzen der Feldarbeit nach dem Winter zu bestimmen.
- Eine Wärmesumme ist allgemein eine gewisse Lufttemperatur eines Tages über die Tage einer Periode summiert. Dabei verwendet man besonders die kumulierte korrigierte GTS, die nach Monat gewichtet wird.
- Wird im Frühjahr die Summe von 200 überschritten, ist der nachhaltige Vegetationsbeginn erreicht. Hintergrund ist die Stickstoffaufnahme und -verarbeitung des Bodens, welcher von dieser Temperatursumme abhängig ist. In mittleren Breiten wird das meist im Laufe des März, an der Wende von Vorfrühling zu Mittfrühling erreicht.
Zur Bestimmung der GTS benötigt man zunächst die Aufzeichnung der örtlichen Temperaturwerte in einer DbLog-Datenbank. Im Beispiel wird dazu das Reading temperature des Device MyWetter (Device vom Typ Weather) genutzt. Die Einrichtung des Weather- und DbLog-Devices wird an dieser Stelle nicht beschrieben und als bekannt vorausgesetzt.
Es wird angenommen, dass:
- das definierte DbLog-Device im asynchronen Mode betrieben wird
- das Reading temperature des Device MyWetter in der DbLog-Datenbank gespeichert wird
Zur Ermittlung des GTS wird ein DbRep-Device mit gesetztem Attribut avgDailyMeanGWSwithGTS verwendet. Dieses Attribut legt die Berechnung der täglichen Durchschnittstemperatur nach den Regularien des Deutschen Wetterdienstes fest und aktiviert auf dieser Grundlage weiterhin die Berechnung der Grünlandtemperatursumme.
Die RAW-Definition des verwendeten DbRep-Devices:
define Rep.GTS DbRep LogDB attr Rep.GTS averageCalcForm avgDailyMeanGWSwithGTS attr Rep.GTS device MyWetter attr Rep.GTS fastStart 1 attr Rep.GTS reading temperature attr Rep.GTS room DbLog attr Rep.GTS showproctime 1 attr Rep.GTS timestamp_begin current_year_begin attr Rep.GTS timestamp_end previous_day_end attr Rep.GTS userExitFn saveGTS
LogDB ist der Name des angeschlossenen DbLog-Devices und ist natürlich entsprechend anzupassen. Unbedingt wichtig ist es, den Start der Auswertung auf den Beginn des Jahres zu setzen. Das Attribut timestamp_begin = current_year_begin erfüllt diese Bedingung. Das Attribut userExitFn wird noch erläutert.
Die Berechnung wird gestartet mit dem Befehl:
set Rep.GTS averageValue display
Im Ergebnis entstehen Readings die auszugsweise nachfolgend aufgelistet sind:
2021-02-26 22:32:08 2021-02-11__MyWetter__temperature__AVGDMGWS__2021-02-11 -5.1
2021-02-26 22:32:08 2021-02-11__MyWetter__temperature__GrasslandTemperatureSum 40.1
2021-02-26 22:32:08 2021-02-12__MyWetter__temperature__AVGDMGWS__2021-02-12 -6.8
2021-02-26 22:32:08 2021-02-12__MyWetter__temperature__GrasslandTemperatureSum 40.1
2021-02-26 22:32:08 2021-02-13__MyWetter__temperature__AVGDMGWS__2021-02-13 insufficient values - execute get Rep.GTS versionNotes 2 for further information
2021-02-26 22:32:08 2021-02-14__MyWetter__temperature__AVGDMGWS__2021-02-14 -8.2
2021-02-26 22:32:08 2021-02-14__MyWetter__temperature__GrasslandTemperatureSum 40.1
2021-02-26 22:32:08 2021-02-15__MyWetter__temperature__AVGDMGWS__2021-02-15 -3.2
2021-02-26 22:32:08 2021-02-15__MyWetter__temperature__GrasslandTemperatureSum 40.1
Die Meldung "insufficient values - execute get Rep.GTS versionNotes 2 for further information" ist ein Hinweis darauf, dass die für die Ermittlung der Durchschnittstagestemperaturen nach den Regularien des Deutschen Wettederdienstes geforderten Werte nicht (komplett) in der DB vorhanden sind.
Um die Grünlandtemperatursumme im SVG-Diagramm anzuzeigen, muss dieser Wert für jeden Tag in der DB gespeichert werden. Alle benötigten Informationen sind in den DbRep-Readings, z.B.:
2021-02-12__MyWetter__temperature__GrasslandTemperatureSum 40.1
vorhanden. Der Präfix enthält das Datum, für das die jeweilige Grünlandtemperatursumme gilt, d.h., es muß nur noch ein neuer Wert zu diesem korrespondierenden Datum in die DB geschrieben werden. Das wird durch eine kleine Routine in 99_myUtils.pm erreicht, die im Attribut userExitFn des DbRep-Devices hinterlegt wird.
Routine in 99_myUtils.pm einfügen:
##############################################################
# speichern GTS in Datenbank
##############################################################
sub saveGTS {
my $name = shift;
my $reading = shift;
my $value = shift;
my $device = "MyWetter"; # Weather-Device -> anpassen !
my $logdev = "LogDB"; # DbLOg Device -> anpassen !
# 2021-02-14__MyWetter__temperature__GrasslandTemperatureSum 40.1
if($reading =~ /GrasslandTemperatureSum/x) {
my ($date) = (split "__", $reading)[0];
my ($y,$m,$d) = split "-", $date;
my $ts = "$y-$m-$d 12:00:00";
CommandSet(undef, "$logdev addCacheLine $ts|$device|calculated|calculated|GrasslandTemperatureSum|$value|");
}
return;
}
In der Routine sind die Variablen $device und $logdev mit den realen Devices Weather und DbLog zu ersetzen.
- Funktionsweise
- Ist der Auswertungslauf beendet, werden alle Readings, die "GrasslandTemperatureSum" enthalten, in ihre Bestandteile aufgesplittet, der Timestamp zum Speichern in der Datenbank formatiert und der neu in der DB zu erstellende Datensatz in den Cache des DbLog-Devices eingefügt. Der nächste Sync-Lauf in DbLog fügt die im Cache erstellten Datensätze in die Datenbank ein.
Definition des SVG-Devices
In der Datenbank befinden sich nun Datensätze mit dem Device MyWetter und dem Reading GrasslandTemperatureSum die im SVG Diagramm ausgewertet werden können.
RAW-Definition des SVG-Devices:
defmod SVG_GTS SVG LogDB:SVG_GTS:HISTORY
attr SVG_GTS fixedrange month
attr SVG_GTS label "aktuelle Grünlandtemperatur $data{max1}"
attr SVG_GTS room SVG
Die dazugehörige GPLOT-Datei (SVG_GTS.gplot):
# Created by FHEM/98_SVG.pm, 2021-02-27 08:08:30 set terminal png transparent size <SIZE> crop set output '<OUT>.png' set xdata time set timefmt "%Y-%m-%d_%H:%M:%S" set xlabel " " set title '<L1>' set ytics set y2tics set grid set ylabel "Score" set y2label "Score" #LogDB MyWetter:GrasslandTemperatureSum:: plot "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'GTS' ls l1fill lw 1 with ibars