TSDB 模块是 VNODE 中的负责快速高并发地存储和读取属于该 VNODE 的表的元数据及采集的时间序列数据的引擎。除此之外，TSDB 还提供了表结构的修改、表标签值的修改等功能。TSDB 提供 API 供 VNODE 和 Query 等模块调用。TSDB 中存储了两类数据，1：元数据信息；2：时间序列数据。
元数据信息
TSDB 中存储的元数据包含属于其所在的 VNODE 中表的类型，schema 的定义等。对于超级表和超级表下的子表而言，又包含了 tag 的 schema 定义以及子表的 tag 值等。对于元数据信息而言，TSDB 就相当于一个全内存的 KV 型数据库，属于该 VNODE 的表对象全部在内存中，方便快速查询表的信息。除此之外，TSDB 还对其中的子表，按照 tag 的第一列取值做了全内存的索引，大大加快了对于标签的过滤查询。TSDB 中的元数据的最新状态在落盘时，会以追加（append-only）的形式，写入到 meta 文件中。meta 文件只进行追加操作，即便是元数据的删除，也会以一条记录的形式写入到文件末尾。TSDB 也提供了对于元数据的修改操作，如表 schema 的修改，tag schema 的修改以及 tag 值的修改等。
时间序列数据
每个 TSDB 在创建时，都会事先分配一定量的内存缓冲区，且内存缓冲区的大小可配可修改。表采集的时序数据，在写入 TSDB 时，首先以追加的方式写入到分配的内存缓冲区中，同时建立基于时间戳的内存索引，方便快速查询。当内存缓冲区的数据积累到一定的程度时（达到内存缓冲区总大小的1/3），则会触发落盘操作，将缓冲区中的数据持久化到硬盘文件上。时间序列数据在内存缓冲区中是以行（row）的形式存储的。
而时间序列数据在写入到 TSDB 的数据文件时，是以列（column）的形式存储的。TSDB 中的数据文件包含多个数据文件组，每个数据文件组中又包含 .head、.data 和.last 三个文件，如（v2f1801.head、v2f1801.data、v2f1801.last）数据文件组。TSDB 中的数据文件组是按照时间跨度进行分片的，默认是 10 天一个文件组，且可通过配置文件及建库选项进行配置。分片的数据文件组又按照编号递增排列，方便快速定位某一时间段的时序数据，高效定位数据文件组。时间序列数据在 TSDB 的数据文件中是以块的形式进行列式存储的，每个块中只包含一张表的数据，且数据在一个块中是按照时间顺序递增排列的。在一个数据文件组中，.head文件负责存储数据块的索引及统计信息，如每个块的位置，压缩算法，时间戳范围等。存储在.head文件中一张表的索引信息是按照数据块中存储的数据的时间递增排列的，方便进行折半查找等工作。.head和.last文件是存储真实数据块的文件，若数据块中的数据累计到一定程度，则会写入.data文件中，否则，会写入.last文件中，等待下次落盘时合并数据写入.data文件中，从而大大减少文件中块的个数，避免数据的过度碎片化。
