阿里数据同步框架canal

Java摆渡人 2022-02-15

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前言

在日常的工作中，数据同步可以说是每个公司都会遇到的业务场景，但是大多数中小型企业并没有很好的数据同步方案，基本都是用代码逻辑来实现的，不仅有代码入侵，而且效率也不好，所以如何能实现数据的增量同步成了很多公司的痛点。今天介绍一个阿里的开源框架canal，他可以很好的同步增量数据到其它的存储应用。

官网地址：https://github.com/alibaba/canal

一、canal是什么

官网介绍：

canal [kə'næl]，译意为水道/管道/沟渠，主要用途是基于 MySQL 数据库增量日志解析，提供增量数据订阅和消费。

这句话有几个关键字：增量日志，增量数据订阅和消费。

我们可以简单的把canal理解为一个同步增量数据的工具。

接下来看一张官网提供的示意图：

canal的工作原理就是把自己伪装成MySQL slave，模拟MySQL slave的交互协议向MySQL Mater发送 dump协议，MySQL mater收到canal发送过来的dump请求，开始推送binary log给canal，然后canal解析binary log，再发送到存储目的地，比如MySQL，Kafka，ElasticSearch等等。

二、canal能做什么？

canal的数据同步不是全量的，而是增量。基于binlog增量订阅和消费，canal的业务包括：

数据库镜像
数据库实时备份
索引构建和实时维护
业务cache刷新
带业务逻辑的增量数据处理

三、canal怎么用？

1. MySQL服务器

当前的 canal 支持源端 MySQL 版本包括 5.1.x , 5.5.x , 5.6.x , 5.7.x , 8.0.x。

我的Linux服务器安装的是MySQL5.7版本。

然后在MySQL中需要创建一个用户，并授权：

--创建用户 用户名canal 密码canal
CREATE USER canal IDENTIFIED BY 'canal';
--授权 *.*表示所有库
GRANT SELECT, REPLICATION SLAVE, REPLICATION CLIENT ON *.* TO 'canal'@'%';
--刷新使立即生效
FLUSH PRIVILEGES;

进入mysql验证一下是否生效：

select * from mysql.user where user='canal' \G

可以看到授权成功，一定要确保授权成功，不然canal没有权限去读mysql的数据。

下一步在MySQL配置文件/etc/my.cnf设置如下信息(不同版本不同环境的MySQL配置文件名称和路径略有差异，需自己找一下)：

[mysqld]
# 打开binlog
log-bin=mysql-bin
# 选择ROW(行)模式
binlog-format=ROW
# 配置MySQL replaction需要定义，不要和canal的slaveId重复
server_id=1

改了配置文件之后，重启mysql，使用命令查看是否打开binlog模式：

--是否打开binlog模式
show variables like 'log_bin';
--查看binlog日志文件列表
show binary logs;
--查看当前正在写入的binlog文件
show master status;

MySQL服务器配置就完成了。

2. canal服务端安装

官网下载安装包：

https://github.com/alibaba/canal/releases

我下载的是1.1.5版本 >>

解压后可以看到里面有5个文件夹：

接着打开配置文件：

conf/example/instance.properties，配置信息如下：

## mysql serverId , v1.0.26+ will autoGen
# v1.0.26版本后会自动生成slaveId，所以可以不用配置
# canal.instance.mysql.slaveId=0


# 这里需要配一下数据库地址，其它信息可以不配
# 数据库地址
canal.instance.master.address=127.0.0.1:3306
# binlog日志名称
canal.instance.master.journal.name=
# mysql主库链接时起始的binlog偏移量
canal.instance.master.position=
# mysql主库链接时起始的binlog的时间戳
canal.instance.master.timestamp=
canal.instance.master.gtid=


# 配置canal的用户名密码
canal.instance.dbUsername=canal
canal.instance.dbPassword=canal


# table regex
# .*\\..*表示监听所有表 也可以写具体的表名，用，隔开
canal.instance.filter.regex=.*\\..*
# table black regex
# 数据解析表的黑名单，多个表用，隔开
canal.instance.filter.black.regex=mysql\\.slave_.*

配置完成之后进入bin目录找到startup.sh启动：

启动完之后进入logs/example/example.log目录查看一下启动是否有问题：

可以看到canal启动成功并且打印出了和master节点的连接信息。

四、Java客户端操作

1. 新建一个springboot项目，修改pom文件，引入依赖(注意我这里引的是1.1.0版本，因为官网的案例是基于这个版本的，1.1.5的话，部分方法可能有所改动，不能直接用，但是提供的功能都是相同的)：

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.otter</groupId>
    <artifactId>canal.client</artifactId>
    <version>1.1.0</version>
</dependency>

2. 新建一个Test类，将官网提供的ClientSample代码复制过来，地址：

https://github.com/alibaba/canal/wiki/ClientExample

在main方法中修改一下连接信息，然后右键启动，可以从控制台中看到类似消息：

表明Java客户端已经连接到了canal，我们接下来做个测试：

a. 创建一张user表：

CREATE TABLE `user_test` (
  `id` int NOT NULL,
  `name` varchar(20) DEFAULT NULL COMMENT '名字',
  `age` int DEFAULT '0' COMMENT '年龄',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='用户表';

然后在控制台中立马就可以看到如下信息：

b. 新增一条数据，查看控制台打印的信息：

insert into user(id, name, age) values('1', 'zhangsan', '20');

c. 修改这条数据，查看控制台打印的信息：

总结

canal的好处在于对业务代码没有侵入，因为是基于监听binlog日志去进行同步数据的。而且能做到同步数据的实时性，是一种比较好的数据同步方案。

以上只是canal的原理和入门，实际项目并不是这样玩的，在实际项目中我们是配置MQ模式，配合RabbitMQ或者Kafka，canal会把数据发送到MQ中的topic，然后通过消息队列的消费者进行处理。

到这里，canal的基本入门就学完了(^_^)v

数据库

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