Canal(1):Canal入门
1 什么是 Canal
阿里巴巴 B2B 公司,因为业务的特性,卖家主要集中在国内,买家主要集中在国外,所以衍生出了同步杭州和美国异地机房的需求,从 2010 年开始,阿里系公司开始逐步的尝试基于数据库的日志解析,获取增量变更进行同步,由此衍生出了增量订阅&消费的业务。
Canal 是用 Java 开发的基于数据库增量日志解析,提供增量数据订阅&消费的中间件。目前。Canal 主要支持了 MySQL 的 Binlog 解析,解析完成后才利用 Canal Client 来处理获得的相关数据。(数据库同步需要阿里的 Otter 中间件,基于 Canal)。
2 MySQL的Binlog
2.1 什么是 Binlog
MySQL 的二进制日志可以说 MySQL 最重要的日志了,它记录了所有的 DDL 和 DML(除了数据查询语句)语句,以事件形式记录,还包含语句所执行的消耗的时间,MySQL 的二进制日志是事务安全型的。
一般来说开启二进制日志大概会有 1%的性能损耗。二进制有两个最重要的使用场景:
其一:MySQL Replication在Master端开启Binlog,Master把它的二进制日志传递给Slaves来达到 Master-Slave 数据一致的目的。
其二:自然就是数据恢复了,通过使用 MySQL Binlog 工具来使恢复数据。
二进制日志包括两类文件:二进制日志索引文件(文件名后缀为.index)用于记录所有的二进制文件,二进制日志文件(文件名后缀为.00000*)记录数据库所有的 DDL 和 DML(除了数据查询语句)语句事件。
2.2 Binlog 的分类
MySQL Binlog 的格式有三种,分别是 STATEMENT,MIXED,ROW。在配置文件中可以选择配置 binlog_format= statement|mixed|row。三种格式的区别:
(1)statement:语句级,binlog 会记录每次一执行写操作的语句。相对 row 模式节省空间,但是可能产生不一致性,比如“update tt set create_date=now()”,如果用 binlog 日志进行恢复,由于执行时间不同可能产生的数据就不同。
优点:节省空间。
缺点:有可能造成数据不一致。
(2)row:行级, binlog 会记录每次操作后每行记录的变化。
优点:保持数据的绝对一致性。因为不管 sql 是什么,引用了什么函数,他只记录执行后的效果。
缺点:占用较大空间。
(3)mixed:statement的升级版,一定程度上解决了,因为一些情况而造成的statement模式不一致问题,默认还是statement,在某些情况下譬如:当函数中包含UUID()时;包含AUTO_INCREMENT 字段的表被更新时;执行 INSERT DELAYED 语句时;用 UDF 时;会按照ROW 的方式进行处理
优点:节省空间,同时兼顾了一定的一致性。
缺点:还有些极个别情况依旧会造成不一致,另外 statement 和 mixed 对于需要对binlog 的监控的情况都不方便。
综合上面对比,Canal 想做监控分析,选择 row 格式比较合适。
3 Canal 的工作原理
3.1 MySQL 主从复制过程
(1)Master 主库将改变记录,写到二进制日志(Binary Log)中;
(2)Slave 从库向 MySQL Master 发送 dump 协议,将 Master 主库的 binary log events 拷贝到它的中继日志(relay log);
(3)Slave 从库读取并重做中继日志中的事件,将改变的数据同步到自己的数据库。
3.2 Canal 的工作原理
很简单,就是把自己伪装成 Slave,假装从 Master 复制数据。
4 使用场景
(1)原始场景: 阿里 Otter 中间件的一部分
Otter 是阿里用于进行异地数据库之间的同步框架,Canal 是其中一部分。
(2)常见场景 1:更新缓存
(3)常见场景 2:抓取业务表的新增变化数据,用于制作实时统计(我们就是这种场景)
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