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86. DataX Oracle 读写教程

大数据技能圈 2023-05-01
322
OracleReader 插件文档
1 快速介绍
OracleReader插件实现了从Oracle读取数据。在底层实现上,OracleReader通过JDBC连接远程Oracle数据库,并执行相应的sql语句将数据从Oracle库中SELECT出来。
2 实现原理
简而言之,OracleReader通过JDBC连接器连接到远程的Oracle数据库,并根据用户配置的信息生成查询SELECT SQL语句并发送到远程Oracle数据库,并将该SQL执行返回结果使用DataX自定义的数据类型拼装为抽象的数据集,并传递给下游Writer处理。
对于用户配置Table、Column、Where的信息,OracleReader将其拼接为SQL语句发送到Oracle数据库;对于用户配置querySql信息,Oracle直接将其发送到Oracle数据库。
3 功能说明
3.1 配置样例
• 配置一个从Oracle数据库同步抽取数据到本地的作业:
    {
    "job": {
    "setting": {
    "speed": {
    //设置传输速度 byte/s 尽量逼近这个速度但是不高于它.
    // channel 表示通道数量,byte表示通道速度,如果单通道速度1MB,配置byte为1048576表示一个channel
    "byte": 1048576
    },
    //出错限制
    "errorLimit": {
    //先选择record
    "record": 0,
    //百分比 1表示100%
    "percentage": 0.02
    }
    },
    "content": [
    {
    "reader": {
    "name": "oraclereader",
    "parameter": {
    // 数据库连接用户名
    "username": "root",
    // 数据库连接密码
    "password": "root",
    "column": [
    "id","name"
    ],
    //切分主键
    "splitPk": "db_id",
    "connection": [
    {
    "table": [
    "table"
    ],
    "jdbcUrl": [
    "jdbc:oracle:thin:@[HOST_NAME]:PORT:[DATABASE_NAME]"
    ]
    }
    ]
    }
    },
    "writer": {
    //writer类型
    "name": "streamwriter",
    // 是否打印内容
    "parameter": {
    "print": true
    }
    }
    }
    ]
    }
    }
    •配置一个自定义SQL的数据库同步任务到本地内容的作业:
    {
    "job": {
    "setting": {
    "speed": {
    "channel": 5
    }
    },
    "content": [
    {
    "reader": {
    "name": "oraclereader",
    "parameter": {
    "username": "root",
    "password": "root",
    "where": "",
    "connection": [
    {
    "querySql": [
    "select db_id,on_line_flag from db_info where db_id < 10"
    ],
    "jdbcUrl": [
    "jdbc:oracle:thin:@[HOST_NAME]:PORT:[DATABASE_NAME]"
    ]
    }
    ]
    }
    },
    "writer": {
    "name": "streamwriter",
    "parameter": {
    "visible": false,
    "encoding": "UTF-8"
    }
    }
    }
    ]
    }
    }
    • 配置一个自定义SQL的数据库同步任务到本地内容的作业:
      {
      "job": {
      "setting": {
      "speed": {
      "channel": 5
      }
      },
      "content": [
      {
      "reader": {
      "name": "oraclereader",
      "parameter": {
      "username": "root",
      "password": "root",
      "where": "",
      "connection": [
      {
      "querySql": [
      "select db_id,on_line_flag from db_info where db_id < 10"
      ],
      "jdbcUrl": [
      "jdbc:oracle:thin:@[HOST_NAME]:PORT:[DATABASE_NAME]"
      ]
      }
      ]
      }
      },
      "writer": {
      "name": "streamwriter",
      "parameter": {
      "visible": false,
      "encoding": "UTF-8"
      }
      }
      }
      ]
      }
      }
      3.2 参数说明
      • jdbcUrl
      – 描述:描述的是到对端数据库的JDBC连接信息,使用JSON的数组描述,并支持一个库填写多个连接地址。之所以使用JSON数组描述连接信息,是因为阿里集团内部支持多个IP探测,如果配置了多个,OracleReader可以依次探测ip的可连接性,直到选择一个合法的IP。如果全部连接失败,OracleReader报错。注意,jdbcUrl必须包含在connection配置单元中。对于阿里集团外部使用情况,JSON数组填写一个JDBC连接即可。
       jdbcUrl按照Oracle官方规范,并可以填写连接附件控制信息。具体请参看Oracle官方文档。
      – 必选:是
      – 默认值:无
      • username
      – 描述:数据源的用户名
      – 必选:是
      – 默认值:无
      • password
      – 描述:数据源指定用户名的密码
      – 必选:是
      – 默认值:无
      • table
      – 描述:所选取的需要同步的表。使用JSON的数组描述,因此支持多张表同时抽取。当配置为多张表时,用户自己需保证多张表是同一schema结构,OracleReader不予检查表是否同一逻辑表。注意,table必须包含在connection配置单元中。
      – 必选:是
      – 默认值:无
      • column
      – 描述:所配置的表中需要同步的列名集合,使用JSON的数组描述字段信息。用户使用*代表默认使用所有列配置,例如['*']。
       支持列裁剪,即列可以挑选部分列进行导出。
        支持列换序,即列可以不按照表schema信息进行导出。
       支持常量配置,用户需要按照JSON格式:["id", "table", "1", "'bazhen.csy'", "null", "to_char(a + 1)", "2.3" , "true"]id为普通列名,`table`为包含保留在的列名,1为整形数字常量,'bazhen.csy'为字符串常量,null为空指针,to_char(a + 1)为表达式,2.3为浮点数,true为布尔值。
       Column必须显示填写,不允许为空!
      – 必选:是
      – 默认值:无
      • splitPk
      – 描述:OracleReader进行数据抽取时,如果指定splitPk,表示用户希望使用splitPk代表的字段进行数据分片,DataX因此会启动并发任务进行数据同步,这样可以大大提供数据同步的效能。
       推荐splitPk用户使用表主键,因为表主键通常情况下比较均匀,因此切分出来的分片也不容易出现数据热点。
       目前splitPk仅支持整形、字符串型数据切分,不支持浮点、日期等其他类型。如果用户指定其他非支持类型,OracleReader将报错!
        splitPk如果不填写,将视作用户不对单表进行切分,OracleReader使用单通道同步全量数据。
      – 必选:否
      – 默认值:无
      • where
      – 描述:筛选条件,MysqlReader根据指定的column、table、where条件拼接SQL,并根据这个SQL进行数据抽取。在实际业务场景中,往往会选择当天的数据进行同步,可以将where条件指定为gmt_create > $bizdate 。注意:不可以将where条件指定为limit 10,limit不是SQL的合法where子句。
       where条件可以有效地进行业务增量同步。
      – 必选:否
      – 默认值:无
      • querySql
      – 描述:在有些业务场景下,where这一配置项不足以描述所筛选的条件,用户可以通过该配置型来自定义筛选SQL。当用户配置了这一项之后,DataX系统就会忽略table,column这些配置型,直接使用这个配置项的内容对数据进行筛选,例如需要进行多表join后同步数据,使用select a,b from table_a join table_b on table_a.id = table_b.id
        当用户配置querySql时,OracleReader直接忽略table、column、where条件的配置。
      – 必选:否
      – 默认值:无
      • fetchSize
      – 描述:该配置项定义了插件和数据库服务器端每次批量数据获取条数,该值决定了DataX和服务器端的网络交互次数,能够较大的提升数据抽取性能。
        注意,该值过大(>2048)可能造成DataX进程OOM。。
      – 必选:否
      – 默认值:1024
      • session
      – 描述:控制写入数据的时间格式,时区等的配置,如果表中有时间字段,配置该值以明确告知写入 oracle 的时间格式。通常配置的参数为:NLS_DATE_FORMAT,NLS_TIME_FORMAT。其配置的值为 json 格式,例如:
      "session": [ "alter session set NLS_DATE_FORMAT='yyyy-mm-dd hh24:mi:ss'", "alter session set NLS_TIMESTAMP_FORMAT='yyyy-mm-dd hh24:mi:ss'", "alter session set NLS_TIMESTAMP_TZ_FORMAT='yyyy-mm-dd hh24:mi:ss'", "alter session set TIME_ZONE='US/Pacific'" ]
      (注意"是 " 的转义字符串)。
      * 必选:否
      * 默认值:无
      3.3 类型转换
      目前OracleReader支持大部分Oracle类型,但也存在部分个别类型没有支持的情况,请注意检查你的类型。
      下面列出OracleReader针对Oracle类型转换列表:

      DataX 内部类型

      Oracle 数据类型

      Long

      NUMBER,INTEGER,INT,SMALLINT

      Double

      NUMERIC,DECIMAL,FLOAT,DOUBLE PRECISION,REAL

      String

      LONG,CHAR,NCHAR,VARCHAR,VARCHAR2,NVARCHAR2,CLOB,NCLOB,CHARACTER,CHARACTER VARYING,CHAR VARYING,NATIONAL CHARACTER,NATIONAL CHAR,NATIONAL CHARACTER VARYING,NATIONAL CHAR VARYING,NCHAR VARYING

      Date

      TIMESTAMP,DATE

      Boolean

      bit, bool

      Bytes

      BLOB,BFILE,RAW,LONG RAW

      请注意:
      • 除上述罗列字段类型外,其他类型均不支持。
      5 约束限制
      5.1 主备同步数据恢复问题
      主备同步问题指Oracle使用主从灾备,备库从主库不间断通过binlog恢复数据。由于主备数据同步存在一定的时间差,特别在于某些特定情况,例如网络延迟等问题,导致备库同步恢复的数据与主库有较大差别,导致从备库同步的数据不是一份当前时间的完整镜像。
      针对这个问题,我们提供了preSql功能,该功能待补充。
      5.2 一致性约束
      Oracle在数据存储划分中属于RDBMS系统,对外可以提供强一致性数据查询接口。例如当一次同步任务启动运行过程中,当该库存在其他数据写入方写入数据时,OracleReader完全不会获取到写入更新数据,这是由于数据库本身的快照特性决定的。关于数据库快照特性,请参看MVCC Wikipedia
      上述是在OracleReader单线程模型下数据同步一致性的特性,由于OracleReader可以根据用户配置信息使用了并发数据抽取,因此不能严格保证数据一致性:当OracleReader根据splitPk进行数据切分后,会先后启动多个并发任务完成数据同步。由于多个并发任务相互之间不属于同一个读事务,同时多个并发任务存在时间间隔。因此这份数据并不是完整的、一致的数据快照信息。
      针对多线程的一致性快照需求,在技术上目前无法实现,只能从工程角度解决,工程化的方式存在取舍,我们提供几个解决思路给用户,用户可以自行选择:
      使用单线程同步,即不再进行数据切片。缺点是速度比较慢,但是能够很好保证一致性。
      关闭其他数据写入方,保证当前数据为静态数据,例如,锁表、关闭备库同步等等。缺点是可能影响在线业务。
      5.3 数据库编码问题
      OracleReader底层使用JDBC进行数据抽取,JDBC天然适配各类编码,并在底层进行了编码转换。因此OracleReader不需用户指定编码,可以自动获取编码并转码。
      对于Oracle底层写入编码和其设定的编码不一致的混乱情况,OracleReader对此无法识别,对此也无法提供解决方案,对于这类情况,导出有可能为乱码。
      5.4 增量数据同步
      OracleReader使用JDBC SELECT语句完成数据抽取工作,因此可以使用SELECT...WHERE...进行增量数据抽取,方式有多种:
      • 数据库在线应用写入数据库时,填充modify字段为更改时间戳,包括新增、更新、删除(逻辑删)。对于这类应用,OracleReader只需要WHERE条件跟上一同步阶段时间戳即可。
      • 对于新增流水型数据,OracleReader可以WHERE条件后跟上一阶段最大自增ID即可。
      对于业务上无字段区分新增、修改数据情况,OracleReader也无法进行增量数据同步,只能同步全量数据。
      5.5 Sql安全性
      OracleReader提供querySql语句交给用户自己实现SELECT抽取语句,OracleReader本身对querySql不做任何安全性校验。这块交由DataX用户方自己保证。
      6 FAQ
      Q: OracleReader同步报错,报错信息为XXX
      A: 网络或者权限问题,请使用Oracle命令行测试:sqlplus username/password@//host:port/sid
      如果上述命令也报错,那可以证实是环境问题,请联系你的DBA。
      Q: OracleReader抽取速度很慢怎么办?
      A: 影响抽取时间的原因大概有如下几个:(来自专业 DBA 卫绾)
      由于SQL的plan异常,导致的抽取时间长;在抽取时,尽可能使用全表扫描代替索引扫描;
      合理sql的并发度,减少抽取时间;根据表的大小,<50G可以不用并发,<100G添加如下hint: parallel(a,2),
       100G添加如下hint : parallel(a,4);
      抽取sql要简单,尽量不用replace等函数,这个非常消耗cpu,会严重影响抽取速度;
      DataX OracleWriter
      1 快速介绍
      OracleWriter 插件实现了写入数据到 Oracle 主库的目的表的功能。在底层实现上, OracleWriter 通过 JDBC 连接远程 Oracle 数据库,并执行相应的 insert into ... sql 语句将数据写入 Oracle,内部会分批次提交入库。
      OracleWriter 面向ETL开发工程师,他们使用 OracleWriter 从数仓导入数据到 Oracle。同时 OracleWriter 亦可以作为数据迁移工具为DBA等用户提供服务。
      2 实现原理
      OracleWriter 通过 DataX 框架获取 Reader 生成的协议数据,根据你配置生成相应的SQL语句
      • insert into...(当主键/唯一性索引冲突时会写不进去冲突的行)
      注意:1. 目的表所在数据库必须是主库才能写入数据;整个任务至少需具备 insert into...的权限,是否需要其他权限,取决于你任务配置中在 preSql 和 postSql 中指定的语句。2.OracleWriter和MysqlWriter不同,不支持配置writeMode参数。
      3 功能说明
      3.1 配置样例
      • 这里使用一份从内存产生到 Oracle 导入的数据。
        {
        "job": {
        "setting": {
        "speed": {
        "channel": 1
        }
        },
        "content": [
        {
        "reader": {
        "name": "streamreader",
        "parameter": {
        "column" : [
        {
        "value": "DataX",
        "type": "string"
        },
        {
        "value": 19880808,
        "type": "long"
        },
        {
        "value": "1988-08-08 08:08:08",
        "type": "date"
        },
        {
        "value": true,
        "type": "bool"
        },
        {
        "value": "test",
        "type": "bytes"
        }
        ],
        "sliceRecordCount": 1000
        }
        },
        "writer": {
        "name": "oraclewriter",
        "parameter": {
        "username": "root",
        "password": "root",
        "column": [
        "id",
        "name"
        ],
        "preSql": [
        "delete from test"
        ],
        "connection": [
        {
        "jdbcUrl": "jdbc:oracle:thin:@[HOST_NAME]:PORT:[DATABASE_NAME]",
        "table": [
        "test"
        ]
        }
        ]
        }
        }
        }
        ]
        }
        }
        3.2 参数说明
        • jdbcUrl
        – 描述:目的数据库的 JDBC 连接信息 ,jdbcUrl必须包含在connection配置单元中。
         注意:1、在一个数据库上只能配置一个值。这与 OracleReader 支持多个备库探测不同,因为此处不支持同一个数据库存在多个主库的情况(双主导入数据情况) 2、jdbcUrl按照Oracle官方规范,并可以填写连接附加参数信息。具体请参看 Oracle官方文档或者咨询对应 DBA。
        必选:是
        默认值:无
        • username
        – 描述:目的数据库的用户名
        – 必选:是
        – 默认值:无
        • password
        – 描述:目的数据库的密码
        – 必选:是
        – 默认值:无
        • table
        – 描述:目的表的表名称。支持写入一个或者多个表。当配置为多张表时,必须确保所有表结构保持一致。
         注意:table 和 jdbcUrl 必须包含在 connection 配置单元中
        – 必选:是
        – 默认值:无
        • column
        – 描述:目的表需要写入数据的字段,字段之间用英文逗号分隔。例如: "column": ["id","name","age"]。如果要依次写入全部列,使用表示, 例如: "column": [""]
         **column配置项必须指定,不能留空!**
        注意:1、我们强烈不推荐你这样配置,因为当你目的表字段个数、类型等有改动时,你的任务可能运行不正确或者失败 2、此处 column 不能配置任何常量值
        必选:是
        默认值:否
        • preSql
        – 描述:写入数据到目的表前,会先执行这里的标准语句。如果 Sql 中有你需要操作到的表名称,请使用 @table 表示,这样在实际执行 Sql 语句时,会对变量按照实际表名称进行替换。比如你的任务是要写入到目的端的100个同构分表(表名称为:datax_00,datax01, ... datax_98,datax_99),并且你希望导入数据前,先对表中数据进行删除操作,那么你可以这样配置:"preSql":["delete from @table"],效果是:在执行到每个表写入数据前,会先执行对应的 delete from 对应表名称
        – 必选:否
        – 默认值:无
        • postSql
        – 描述:写入数据到目的表后,会执行这里的标准语句。(原理同 preSql )
        – 必选:否
        – 默认值:无
        • batchSize
        – 描述:一次性批量提交的记录数大小,该值可以极大减少DataX与Oracle的网络交互次数,并提升整体吞吐量。但是该值设置过大可能会造成DataX运行进程OOM情况。
        – 必选:否
        – 默认值:1024
        • session
        – 描述:设置oracle连接时的session信息,格式示例如下:
         "session":[ "alter session set nls_date_format = 'dd.mm.yyyy hh24:mi:ss';" "alter session set NLS_LANG = 'AMERICAN';"]
        – 必选:否
        – 默认值:无
        3.3 类型转换
        类似 OracleReader ,目前 OracleWriter 支持大部分 Oracle 类型,但也存在部分个别类型没有支持的情况,请注意检查你的类型。
        下面列出 OracleWriter 针对 Oracle 类型转换列表:

        DataX 内部类型

        Oracle 数据类型

        Long

        NUMBER,INTEGER,INT,SMALLINT

        Double

        NUMERIC,DECIMAL,FLOAT,DOUBLE PRECISION,REAL

        String

        LONG,CHAR,NCHAR,VARCHAR,VARCHAR2,NVARCHAR2,CLOB,NCLOB,CHARACTER,CHARACTER VARYING,CHAR VARYING,NATIONAL CHARACTER,NATIONAL CHAR,NATIONAL CHARACTER VARYING,NATIONAL CHAR VARYING,NCHAR VARYING

        Date

        TIMESTAMP,DATE

        Boolean

        bit, bool

        Bytes

        BLOB,BFILE,RAW,LONG RAW

        4 性能报告
        4.1 环境准备
        4.1.1 数据特征
        建表语句:
          --DROP TABLE PERF_ORACLE_WRITER;
          CREATE TABLE PERF_ORACLE_WRITER (
          COL1 VARCHAR2(255 BYTE) NULL ,
          COL2 NUMBER(32) NULL ,
          COL3 NUMBER(32) NULL ,
          COL4 DATE NULL ,
          COL5 FLOAT NULL ,
          COL6 VARCHAR2(255 BYTE) NULL ,
          COL7 VARCHAR2(255 BYTE) NULL ,
          COL8 VARCHAR2(255 BYTE) NULL ,
          COL9 VARCHAR2(255 BYTE) NULL ,
          COL10 VARCHAR2(255 BYTE) NULL
          )
          LOGGING
          NOCOMPRESS
          NOCACHE;
          单行记录类似于:
            col1:485924f6ab7f272af361cd3f7f2d23e0d764942351#$%^&fdafdasfdas%%^(*&^^&*
            co12:1
            co13:1696248667889
            co14:2013-01-06 00:00:00
            co15:3.141592653578
            co16:100dafdsafdsahofjdpsawifdishaf;dsadsafdsahfdsajf;dsfdsa;fjdsal;11209
            co17:100dafdsafdsahofjdpsawifdishaf;dsadsafdsahfdsajf;dsfdsa;fjdsal;11fdsafdsfdsa209
            co18:100DAFDSAFDSAHOFJDPSAWIFDISHAF;dsadsafdsahfdsajf;dsfdsa;FJDSAL;11209
            co19:100dafdsafdsahofjdpsawifdishaf;DSADSAFDSAHFDSAJF;dsfdsa;fjdsal;11209
            co110:12~!2345100dafdsafdsahofjdpsawifdishaf;dsadsafdsahfdsajf;dsfdsa;fjdsal;11209
            4.1.2 机器参数
            • 执行 DataX 的机器参数为:
            cpu: 24 Core Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2430 0 @ 2.20GHz
            mem: 94GB
            net: 千兆双网卡
            disc: DataX 数据不落磁盘,不统计此项
            • Oracle 数据库机器参数为:
            cpu: 4 Core Intel(R) Xeon(R) CPU E5420 @ 2.50GHz
            mem: 7GB
            4.1.3 DataX jvm 参数
            -Xms1024m -Xmx1024m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
            4.1.4 性能测试作业配置
              {
              "job": {
              "setting": {
              "speed": {
              "channel": 4
              }
              },
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              4.2 测试报告
              4.2.1 测试报告

              通道数

              批量提交行数

              DataX速度(Rec/s)

              DataX流量(MB/s)

              DataX机器网卡流出流量(MB/s)

              DataX机器运行负载

              DB网卡进入流量(MB/s)

              DB运行负载

              1

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              7.5

              0.02

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              1.08

              1

              512

              29491

              10.90

              12.6

              0.05

              12.4

              1.55

              1

              1024

              31529

              11.87

              13.5

              0.22

              13.3

              1.58

              1

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              14.3

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              1

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              10

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              4

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              4

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              2.86

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              18.5

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              18.3

              0.10

              17.8

              3.19

              16

              128

              35366

              15.18

              16.9

              0.13

              15.6

              3.49

              16

              512

              35584

              15.27

              16.8

              0.23

              17.4

              3.05

              16

              1024

              38297

              16.44

              17.5

              0.20

              17.0

              3.42

              16

              2048

              28467

              12.22

              13.8

              0.10

              12.4

              3.38

              16

              4096

              27852

              11.95

              12.3

              0.11

              12.3

              3.86

              32

              1024

              34406

              14.77

              15.4

              0.09

              15.4

              3.55

              batchSize 和 通道个数,对性能影响较大
              通常不建议写入数据库时,通道个数 >32
              5 约束限制
              FAQ
              Q: OracleWriter 执行 postSql 语句报错,那么数据导入到目标数据库了吗?
              A: DataX 导入过程存在三块逻辑,pre 操作、导入操作、post 操作,其中任意一环报错,DataX 作业报错。由于 DataX 不能保证在同一个事务完成上述几个操作,因此有可能数据已经落入到目标端。
              Q: 按照上述说法,那么有部分脏数据导入数据库,如果影响到线上数据库怎么办?
              A: 目前有两种解法,第一种配置 pre 语句,该 sql 可以清理当天导入数据, DataX 每次导入时候可以把上次清理干净并导入完整数据。第二种,向临时表导入数据,完成后再 rename 到线上表。
              Q: 上面第二种方法可以避免对线上数据造成影响,那我具体怎样操作?
              A: 可以配置临时表导入
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