運河の紹介
運河の歴史的起源
当初、アリババ社は杭州と米国で設立されました。データベース インスタンスはすべてのコンピューター ルームにデプロイされますが、ビジネスではコンピューター ルーム間でデータを同期する必要があるため、主に増分変更を取得するトリガーに基づいた canal が誕生しました。 2010 年から、アリババは同期のために増分変更データを取得するデータベース ログ分析を徐々に試み始め、その結果、増分サブスクリプション ビジネスと消費ビジネスが生まれました。
canal でサポートされている現在のデータ ソースの mysql バージョンには、5.1.x、5.5.x、5.6.x、5.7.x、8.0.x が含まれます。
canal のアプリケーション シナリオ
現在、ログの増分サブスクリプションと消費に基づくビジネスには主に次のものがあります。
データベースの増分に基づくログ分析、増分データのサブスクリプションと消費を提供
データベース ミラーリング データベースのリアルタイム バックアップ
インデックス構築とリアルタイム メンテナンス (分割異種混合)インデックス、転置インデックスなど)
ビジネス キャッシュの更新
ビジネス ロジックによる増分データ処理
canal の動作原理
canal の原理を紹介する前に、まず mysql のマスター/スレーブ レプリケーションの原理を理解しましょう。
mysql マスター/スレーブ レプリケーションの原理
Canal の動作原理
canal はそのようなフレームワークであり、純粋な Java 言語で書かれているので、これから使い方を学び、実際の作業に適用していきます。
canal の docker 環境の準備最近コンテナ化技術が普及しているため、この記事では docker を使用して開発環境を迅速に構築しますが、従来の環境構築方法は問題ありません。 Docker コンテナ環境を構築する方法を学んだ後は、自分で環境を構築することもできます。この記事ではcanalを中心に解説しているのでdockerについてはあまり触れず、dockerの基本的な概念やコマンドの使い方を中心に紹介します。さらに多くのコンテナ技術の専門家とコミュニケーションを取りたい場合は、WeChat liyingjiese に私を追加して、「グループを追加」と発言してください。このグループには、世界中の主要企業のベスト プラクティスと最新の業界トレンドが毎週含まれています。
docker とは仮想マシン vmware を使ったことがある人は多いと思いますが、vmware を使って環境を構築する場合は、通常のシステムを用意するだけで済みます。イメージは正常にインストールされました。残りのソフトウェア環境とアプリケーション構成は、ローカル マシン上で動作するため、引き続き仮想マシン内で動作します。さらに、vmware はホスト マシンのリソースをより多く消費するため、ホスト マシンがフリーズしやすくなります。システムイメージ自体も多くのスペースを占有します。
誰もが docker を簡単に理解できるように、vmware と比較して紹介しましょう Docker は、アプリ (アプリケーション) を基盤となるものから分離する、アプリの起動、パッケージ化、および実行のためのプラットフォームを提供します。インフラ(インフラ)。 Docker の 2 つの最も重要な概念は、イメージ (vmware のシステム イメージに似ています) とコンテナー (vmware にインストールされているシステムに似ています) です。
#画像 (ミラー) とは
#ファイルとメタデータのコレクション (ルート ファイルシステム)
#コンテナとは
# #イメージから作成(コピー)
イメージ レイヤーの上にコンテナー レイヤー (読み取りおよび書き込み可能) を作成します
オブジェクト指向のアナロジー: クラスとインスタンス
イメージはアプリの保存と配布を担当し、コンテナはアプリの実行を担当します
## docker ネットワークの概要
Docker には 3 つのネットワーク タイプがあります。docker network create --subnet=172.18.0.0/16 mynetwork既存のネットワーク タイプを表示します docker network ls:
運河環境の構築
docker ==> docker download のダウンロードとインストールのアドレスを添付します。
運河イメージのダウンロードdocker pull canal/canal-server
:mysql イメージのダウンロードdocker pull mysql
、ダウンロードしたものは以下のとおりです:ダウンロードしたイメージの docker イメージを確認します:
次のパス イメージmysql コンテナーと canal-server コンテナーを生成します:
##生成mysql容器 docker run -d --name mysql --net mynetwork --ip 172.18.0.6 -p 3306:3306 -e mysql_root_password=root mysql ##生成canal-server容器 docker run -d --name canal-server --net mynetwork --ip 172.18.0.4 -p 11111:11111 canal/canal-server ## 命令介绍 --net mynetwork #使用自定义网络 --ip #指定分配ipdocker docker ps で実行されているコンテナーを表示します:
mysql 構成の変更
以上は基本環境の下準備ですが、canalをsalveに偽装してmysqlでバイナリログを正しく取得するにはどうすればよいでしょうか?
自作の mysql の場合は、まず binlog 書き込み機能を有効にし、binlog-format
を行モードに設定し、mysql 設定ファイルを変更して bin_log を開き、find を使用する必要があります。 / -name my.cnfmy.cnf を見つけて、ファイルの内容を次のように変更します。
[mysqld] log-bin=mysql-bin # 开启binlog binlog-format=row # 选择row模式 server_id=1 # 配置mysql replaction需要定义,不要和canal的slaveid重复
mysql コンテナーを入力します
docker exec -it mysql bash。
mysql にリンクされたアカウント canal を作成し、mysql スレーブとして権限を付与します。すでにアカウントをお持ちの場合は、直接付与できます:
mysql -uroot -proot # 创建账号 create user canal identified by 'canal'; # 授予权限 grant select, replication slave, replication client on *.* to 'canal'@'%'; -- grant all privileges on *.* to 'canal'@'%' ; # 刷新并应用 flush privileges;データベースが再起動されたら、単にテストしてくださいmy.cnf 構成が有効かどうか。 :
show variables like 'log_bin'; show variables like 'log_bin'; show master status;
canal-server 構成の変更
canal-server コンテナーを入力してくださいdocker exec -it canal-server bash
。canal-server 設定の編集
vi canal-server/conf/example/instance.properties
詳細を設定してください。 ==>canal 設定手順。
canal-server コンテナを再起動
docker restart canal-server
docker exec -it canal-server bash tail -100f canal-server/logs/example/example.log
この時点で、環境に関する取り組みは完了する準備が整いました。
データをプルして同期的に elasticsearch に保存するこの記事の elasticsearch も docker 環境に基づいて構築されているため、読者は次のコマンドを実行できます。環境の準備ができたので、今度はコーディングの実践的な部分、つまりアプリケーションを介して運河分析後にバイナリログデータを取得する方法を開始します。まず、Spring Boot に基づいて canal デモ アプリケーションを構築します。構造は以下のとおりです。student.java
# 下载对镜像 docker pull elasticsearch:7.1.1 docker pull mobz/elasticsearch-head:5-alpine # 创建容器并运行 docker run -d --name elasticsearch --net mynetwork --ip 172.18.0.2 -p 9200:9200 -p 9300:9300 -e "discovery.type=single-node" elasticsearch:7.1.1 docker run -d --name elasticsearch-head --net mynetwork --ip 172.18.0.5 -p 9100:9100 mobz/elasticsearch-head:5-alpine
canalconfig.java
package com.example.canal.study.pojo; import lombok.data; import java.io.serializable; // @data 用户生产getter、setter方法 @data public class student implements serializable { private string id; private string name; private int age; private string sex; private string city; }canaldataparser.java このクラスには多くのコードがあるため、この記事では重要な部分を抜粋します。コードの他の部分は github から入手できます:
package com.example.canal.study.common; import com.alibaba.otter.canal.client.canalconnector; import com.alibaba.otter.canal.client.canalconnectors; import org.apache.http.httphost; import org.elasticsearch.client.restclient; import org.elasticsearch.client.resthighlevelclient; import org.springframework.beans.factory.annotation.value; import org.springframework.context.annotation.bean; import org.springframework.context.annotation.configuration; import java.net.inetsocketaddress; /** * @author haha */ @configuration public class canalconfig { // @value 获取 application.properties配置中端内容 @value("${canal.server.ip}") private string canalip; @value("${canal.server.port}") private integer canalport; @value("${canal.destination}") private string destination; @value("${elasticsearch.server.ip}") private string elasticsearchip; @value("${elasticsearch.server.port}") private integer elasticsearchport; @value("${zookeeper.server.ip}") private string zkserverip; // 获取简单canal-server连接 @bean public canalconnector canalsimpleconnector() { canalconnector canalconnector = canalconnectors.newsingleconnector(new inetsocketaddress(canalip, canalport), destination, "", ""); return canalconnector; } // 通过连接zookeeper获取canal-server连接 @bean public canalconnector canalhaconnector() { canalconnector canalconnector = canalconnectors.newclusterconnector(zkserverip, destination, "", ""); return canalconnector; } // elasticsearch 7.x客户端 @bean public resthighlevelclient resthighlevelclient() { resthighlevelclient client = new resthighlevelclient( restclient.builder(new httphost(elasticsearchip, elasticsearchport)) ); return client; } }elasticutils.java
public static class twotuple<a, b> { public final a eventtype; public final b columnmap; public twotuple(a a, b b) { eventtype = a; columnmap = b; } } public static list<twotuple<eventtype, map>> printentry(list<entry> entrys) { list<twotuple<eventtype, map>> rows = new arraylist<>(); for (entry entry : entrys) { // binlog event的事件事件 long executetime = entry.getheader().getexecutetime(); // 当前应用获取到该binlog锁延迟的时间 long delaytime = system.currenttimemillis() - executetime; date date = new date(entry.getheader().getexecutetime()); simpledateformat simpledateformat = new simpledateformat("yyyy-mm-dd hh:mm:ss"); // 当前的entry(binary log event)的条目类型属于事务 if (entry.getentrytype() == entrytype.transactionbegin || entry.getentrytype() == entrytype.transactionend) { if (entry.getentrytype() == entrytype.transactionbegin) { transactionbegin begin = null; try { begin = transactionbegin.parsefrom(entry.getstorevalue()); } catch (invalidprotocolbufferexception e) { throw new runtimeexception("parse event has an error , data:" + entry.tostring(), e); } // 打印事务头信息,执行的线程id,事务耗时 logger.info(transaction_format, new object[]{entry.getheader().getlogfilename(), string.valueof(entry.getheader().getlogfileoffset()), string.valueof(entry.getheader().getexecutetime()), simpledateformat.format(date), entry.getheader().getgtid(), string.valueof(delaytime)}); logger.info(" begin ----> thread id: {}", begin.getthreadid()); printxainfo(begin.getpropslist()); } else if (entry.getentrytype() == entrytype.transactionend) { transactionend end = null; try { end = transactionend.parsefrom(entry.getstorevalue()); } catch (invalidprotocolbufferexception e) { throw new runtimeexception("parse event has an error , data:" + entry.tostring(), e); } // 打印事务提交信息,事务id logger.info("----------------\n"); logger.info(" end ----> transaction id: {}", end.gettransactionid()); printxainfo(end.getpropslist()); logger.info(transaction_format, new object[]{entry.getheader().getlogfilename(), string.valueof(entry.getheader().getlogfileoffset()), string.valueof(entry.getheader().getexecutetime()), simpledateformat.format(date), entry.getheader().getgtid(), string.valueof(delaytime)}); } continue; } // 当前entry(binary log event)的条目类型属于原始数据 if (entry.getentrytype() == entrytype.rowdata) { rowchange rowchage = null; try { // 获取储存的内容 rowchage = rowchange.parsefrom(entry.getstorevalue()); } catch (exception e) { throw new runtimeexception("parse event has an error , data:" + entry.tostring(), e); } // 获取当前内容的事件类型 eventtype eventtype = rowchage.geteventtype(); logger.info(row_format, new object[]{entry.getheader().getlogfilename(), string.valueof(entry.getheader().getlogfileoffset()), entry.getheader().getschemaname(), entry.getheader().gettablename(), eventtype, string.valueof(entry.getheader().getexecutetime()), simpledateformat.format(date), entry.getheader().getgtid(), string.valueof(delaytime)}); // 事件类型是query或数据定义语言ddl直接打印sql语句,跳出继续下一次循环 if (eventtype == eventtype.query || rowchage.getisddl()) { logger.info(" sql ----> " + rowchage.getsql() + sep); continue; } printxainfo(rowchage.getpropslist()); // 循环当前内容条目的具体数据 for (rowdata rowdata : rowchage.getrowdataslist()) { list<canalentry.column> columns; // 事件类型是delete返回删除前的列内容,否则返回改变后列的内容 if (eventtype == canalentry.eventtype.delete) { columns = rowdata.getbeforecolumnslist(); } else { columns = rowdata.getaftercolumnslist(); } hashmap<string, object> map = new hashmap<>(16); // 循环把列的name与value放入map中 for (column column: columns){ map.put(column.getname(), column.getvalue()); } rows.add(new twotuple<>(eventtype, map)); } } } return rows; }binlogelasticsearch.java
package com.example.canal.study.action; import com.alibaba.otter.canal.client.canalconnector; import com.alibaba.otter.canal.protocol.canalentry; import com.alibaba.otter.canal.protocol.message; import com.example.canal.study.common.canaldataparser; import com.example.canal.study.common.elasticutils; import com.example.canal.study.pojo.student; import lombok.extern.slf4j.slf4j; import org.springframework.beans.factory.annotation.autowired; import org.springframework.beans.factory.annotation.qualifier; import org.springframework.stereotype.component; import java.io.ioexception; import java.util.list; import java.util.map; /** * @author haha */ @slf4j @component public class binlogelasticsearch { @autowired private canalconnector canalsimpleconnector; @autowired private elasticutils elasticutils; //@qualifier("canalhaconnector")使用名为canalhaconnector的bean @autowired @qualifier("canalhaconnector") private canalconnector canalhaconnector; public void binlogtoelasticsearch() throws ioexception { opencanalconnector(canalhaconnector); // 轮询拉取数据 integer batchsize = 5 * 1024; while (true) { message message = canalhaconnector.getwithoutack(batchsize); // message message = canalsimpleconnector.getwithoutack(batchsize); long id = message.getid(); int size = message.getentries().size(); log.info("当前监控到binlog消息数量{}", size); if (id == -1 || size == 0) { try { // 等待2秒 thread.sleep(2000); } catch (interruptedexception e) { e.printstacktrace(); } } else { //1. 解析message对象 list<canalentry.entry> entries = message.getentries(); list<canaldataparser.twotuple<canalentry.eventtype, map>> rows = canaldataparser.printentry(entries); for (canaldataparser.twotuple<canalentry.eventtype, map> tuple : rows) { if(tuple.eventtype == canalentry.eventtype.insert) { student student = createstudent(tuple); // 2。将解析出的对象同步到elasticsearch中 elasticutils.savees(student, "student_index"); // 3.消息确认已处理 // canalsimpleconnector.ack(id); canalhaconnector.ack(id); } if(tuple.eventtype == canalentry.eventtype.update){ student student = createstudent(tuple); elasticutils.updatees(student, "student_index"); // 3.消息确认已处理 // canalsimpleconnector.ack(id); canalhaconnector.ack(id); } if(tuple.eventtype == canalentry.eventtype.delete){ elasticutils.deletees("student_index", tuple.columnmap.get("id").tostring()); canalhaconnector.ack(id); } } } } } /** * 封装数据至student * @param tuple * @return */ private student createstudent(canaldataparser.twotuple<canalentry.eventtype, map> tuple){ student student = new student(); student.setid(tuple.columnmap.get("id").tostring()); student.setage(integer.parseint(tuple.columnmap.get("age").tostring())); student.setname(tuple.columnmap.get("name").tostring()); student.setsex(tuple.columnmap.get("sex").tostring()); student.setcity(tuple.columnmap.get("city").tostring()); return student; } /** * 打开canal连接 * * @param canalconnector */ private void opencanalconnector(canalconnector canalconnector) { //连接canalserver canalconnector.connect(); // 订阅destination canalconnector.subscribe(); } /** * 关闭canal连接 * * @param canalconnector */ private void closecanalconnector(canalconnector canalconnector) { //关闭连接canalserver canalconnector.disconnect(); // 注销订阅destination canalconnector.unsubscribe(); } }
canaldemoapplication.java(spring boot启动类)
package com.example.canal.study; import com.example.canal.study.action.binlogelasticsearch; import org.springframework.beans.factory.annotation.autowired; import org.springframework.boot.applicationarguments; import org.springframework.boot.applicationrunner; import org.springframework.boot.springapplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.springbootapplication; /** * @author haha */ @springbootapplication public class canaldemoapplication implements applicationrunner { @autowired private binlogelasticsearch binlogelasticsearch; public static void main(string[] args) { springapplication.run(canaldemoapplication.class, args); } // 程序启动则执行run方法 @override public void run(applicationarguments args) throws exception { binlogelasticsearch.binlogtoelasticsearch(); } }
application.properties
server.port=8081 spring.application.name = canal-demo canal.server.ip = 192.168.124.5 canal.server.port = 11111 canal.destination = example zookeeper.server.ip = 192.168.124.5:2181 zookeeper.sasl.client = false elasticsearch.server.ip = 192.168.124.5 elasticsearch.server.port = 9200
canal集群高可用的搭建
通过上面的学习,我们知道了单机直连方式的canala应用。在当今互联网时代,单实例模式逐渐被集群高可用模式取代,那么canala的多实例集群方式如何搭建呢!
基于zookeeper获取canal实例
准备zookeeper的docker镜像与容器:
docker pull zookeeper docker run -d --name zookeeper --net mynetwork --ip 172.18.0.3 -p 2181:2181 zookeeper docker run -d --name canal-server2 --net mynetwork --ip 172.18.0.8 -p 11113:11113 canal/canal-server
1、机器准备:
运行canal的容器ip: 172.18.0.4 , 172.18.0.8
zookeeper容器ip:172.18.0.3:2181
mysql容器ip:172.18.0.6:3306
2、按照部署和配置,在单台机器上各自完成配置,演示时instance name为example。
3、修改canal.properties,加上zookeeper配置并修改canal端口:
canal.port=11113 canal.zkservers=172.18.0.3:2181 canal.instance.global.spring.xml = classpath:spring/default-instance.xml
4、创建example目录,并修改instance.properties:
canal.instance.mysql.slaveid = 1235 #之前的canal slaveid是1234,保证slaveid不重复即可 canal.instance.master.address = 172.18.0.6:3306
注意: 两台机器上的instance目录的名字需要保证完全一致,ha模式是依赖于instance name进行管理,同时必须都选择default-instance.xml
配置。
启动两个不同容器的canal,启动后,可以通过tail -100f logs/example/example.log
查看启动日志,只会看到一台机器上出现了启动成功的日志。
比如我这里启动成功的是 172.18.0.4:
查看一下zookeeper中的节点信息,也可以知道当前工作的节点为172.18.0.4:11111:
[zk: localhost:2181(connected) 15] get /otter/canal/destinations/example/running {"active":true,"address":"172.18.0.4:11111","cid":1}
客户端链接, 消费数据
可以通过指定zookeeper地址和canal的instance name,canal client会自动从zookeeper中的running节点获取当前服务的工作节点,然后与其建立链接:
[zk: localhost:2181(connected) 0] get /otter/canal/destinations/example/running {"active":true,"address":"172.18.0.4:11111","cid":1}
对应的客户端编码可以使用如下形式,上文中的canalconfig.java中的canalhaconnector就是一个ha连接:
canalconnector connector = canalconnectors.newclusterconnector("172.18.0.3:2181", "example", "", "");
链接成功后,canal server会记录当前正在工作的canal client信息,比如客户端ip,链接的端口信息等(聪明的你,应该也可以发现,canal client也可以支持ha功能):
[zk: localhost:2181(connected) 4] get /otter/canal/destinations/example/1001/running {"active":true,"address":"192.168.124.5:59887","clientid":1001}
数据消费成功后,canal server会在zookeeper中记录下当前最后一次消费成功的binlog位点(下次你重启client时,会从这最后一个位点继续进行消费):
[zk: localhost:2181(connected) 5] get /otter/canal/destinations/example/1001/cursor {"@type":"com.alibaba.otter.canal.protocol.position.logposition","identity":{"slaveid":-1,"sourceaddress":{"address":"mysql.mynetwork","port":3306}},"postion":{"included":false,"journalname":"binlog.000004","position":2169,"timestamp":1562672817000}}
停止正在工作的172.18.0.4的canal server:
docker exec -it canal-server bash cd canal-server/bin sh stop.sh
这时172.18.0.8会立马启动example instance,提供新的数据服务:
[zk: localhost:2181(connected) 19] get /otter/canal/destinations/example/running {"active":true,"address":"172.18.0.8:11111","cid":1}
与此同时,客户端也会随着canal server的切换,通过获取zookeeper中的最新地址,与新的canal server建立链接,继续消费数据,整个过程自动完成。
异常与总结
elasticsearch-head
无法访问elasticsearch
es与es-head是两个独立的进程,当es-head访问es服务时,会存在一个跨域问题。所以我们需要修改es的配置文件,增加一些配置项来解决这个问题,如下:
[root@localhost /usr/local/elasticsearch-head-master]# cd ../elasticsearch-5.5.2/config/ [root@localhost /usr/local/elasticsearch-5.5.2/config]# vim elasticsearch.yml # 文件末尾加上如下配置 http.cors.enabled: true http.cors.allow-origin: "*"
修改完配置文件后需重启es服务。
elasticsearch-head查询报406 not acceptable
解决方法:
1、进入head安装目录;
2、cd _site/
3、编辑vendor.js 共有两处
#6886行 contenttype: "application/x-www-form-urlencoded 改成 contenttype: "application/json;charset=utf-8" #7574行 var inspectdata = s.contenttype === "application/x-www-form-urlencoded" && 改成 var inspectdata = s.contenttype === "application/json;charset=utf-8" &&
使用elasticsearch-rest-high-level-client
报org.elasticsearch.action.index.indexrequest.ifseqno
#pom中除了加入依赖 <dependency> <groupid>org.elasticsearch.client</groupid> <artifactid>elasticsearch-rest-high-level-client</artifactid> <version>7.1.1</version> </dependency> #还需加入 <dependency> <groupid>org.elasticsearch</groupid> <artifactid>elasticsearch</artifactid> <version>7.1.1</version> </dependency>
相关参考: 。
为什么elasticsearch要在7.x版本不能使用type?
参考: 为什么elasticsearch要在7.x版本去掉type?
使用spring-data-elasticsearch.jar报org.elasticsearch.client.transport.nonodeavailableexception
由于本文使用的是elasticsearch7.x以上的版本,目前spring-data-elasticsearch底层采用es官方transportclient,而es官方计划放弃transportclient,工具以es官方推荐的resthighlevelclient进行调用请求。 可参考 resthighlevelclient api 。
设置docker容器开启启动
如果创建时未指定 --restart=always ,可通过update 命令 docker update --restart=always [containerid]
docker for mac network host模式不生效
host模式是为了性能,但是这却对docker的隔离性造成了破坏,导致安全性降低。 在性能场景下,可以用--netwokr host开启host模式,但需要注意的是,如果你用windows或mac本地启动容器的话,会遇到host模式失效的问题。原因是host模式只支持linux宿主机。
参见官方文档: 。
客户端连接zookeeper报authenticate using sasl(unknow error)
zookeeper.jar は dokcer の Zookeeper のバージョンと一致しません
zookeeper.jar は 3.4 より前のバージョンを使用します。 6 バージョン
このエラーは、Zookeeper が外部アプリケーションとして、システムからリソースを申請する必要があることを意味します。リソースを申請するとき、認証に合格する必要があり、sasl は認証です。 SASL 認証に合格しました。待ち時間を避けて効率を向上させます。
system.setproperty("zookeeper.sasl.client", "false"); をプロジェクト コードに追加します。 Spring Boot プロジェクトの場合は、
application を追加できます。 .propertiesAdd
zookeeper.sasl.client=false。
mvn によって生成されたパッケージに置き換えます。インストール###: ##### #######
以上がDockerとCanalをベースにしたMySQLのリアルタイム増分データ送信機能の実装方法の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。