Canal是阿里巴巴旗下的一款开源项目,利用Java开发。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,目前主要支持MySQL。
GitHub地址:https://github.com/alibaba/canal
在介绍Canal内部原理之前,首先来了解一下MySQL Master/Slave同步原理:
MySQL master启动binlog机制,将数据变更写入二进制日志(binary log, 其中记录叫做二进制日志事件binary log events,可以通过show binlog events进行查看)MySQL slave(I/O thread)将master的binary log events拷贝到它的中继日志(relay log)MySQL slave(SQL thread)重放relay log中事件,将数据变更反映它自己的数据中
Canal工作原理:
Canal模拟MySQL slave的交互协议,伪装自己为MySQL slave,向MySQL master发送dump协议MySQL master收到dump请求,开始推送binary log给slave(也就是canal)Canal解析binary log对象(原始为byte流)
简而言之,Canal是通过模拟成为MySQL的slave,监听MySQL的binlog日志来获取数据。当把MySQL的binlog设置为row模式以后,可以获取到执行的每一个Insert/Update/Delete的脚本,以及修改前和修改后的数据,基于这个特性,Canal就能高效的获取到MySQL数据的变更。 Canal架构:
说明: server代表一个Canal运行实例,对应于一个jvm instance对应于一个数据队列(1个server对应1..n个instance)
EventParser:数据源接入,模拟slave协议和master进行交互,协议解析
EventSink:Parser和Store连接器,主要进行数据过滤,加工,分发的工作
EventStore:负责存储
MemoryMetaManager:增量订阅和消费信息管理器
Event Parser设计:
整个parser过程大致可分为以下几步:
Connection获取上一次解析成功的log position(如果是第一次启动,则获取初始指定的位置或者是当前数据库的binlog log position)Connection建立连接,向MySQL master发送BINLOG_DUMP请求MySQL开始推送binary Log接收到的binary Log通过BinlogParser进行协议解析,补充一些特定信息。如补充字段名字、字段类型、主键信息、unsigned类型处理等将解析后的数据传入到EventSink组件进行数据存储(这是一个阻塞操作,直到存储成功)定时记录binary Log位置,以便重启后继续进行增量订阅
如果需要同步的master宕机,可以从它的其他slave节点继续同步binlog日志,避免单点故障。 Event Sink设计:
EventSink主要作用如下:
数据过滤:支持通配符的过滤模式,表名,字段内容等
数据路由/分发:解决1:n(1个parser对应多个store的模式)
数据来1源gaodai#ma#com搞*代#码1网归并:解决n:1(多个parser对应1个store)
数据加工:在进入store之前进行额外的处理,比如join 数据1:n业务