解析MySQL的变化数据流Canal（mysql中canal）

解析MySQL的变化数据流——Canal

Canal是淘宝金融开源的一款基于MySQL数据库的增量数据同步工具，它实现了MySQL的binlog协议，将增量数据解析成数据操作语句或者数据变更事件，发送到MQ，Kafka或者其他异步处理系统中，从而实现异地数据共享、多级缓存等场景。下面将介绍Canal的基本原理和使用方法。

一、Canal的原理

Canal的基本原理是模拟MySQL从Slave读取Binlog，并解析其内容获取增量数据的过程，因此需要在MySQL中开启Binlog功能，并授权Canal的账号访问MySQL中的Binlog，并通过Canal的配置文件进行配置。Canal监听了MySQL的Binlog文件流，将其解析成增量数据，并使用MQ进行异步传输。

Canal的工作流程如下图所示：


Canal由三个主要组件组成：

1. Canal Server：用于从MySQL的binlog接收增量数据，并以自定义格式发送数据到不同的消费者。Canal Server可以纯粹地运行在内存中，只需要很少的资源和CPU。

2. Canal Client：作为Canal Server的消费者，接收从Canal Server传送过来的增量数据，并进行解析和处理。Canal Client可以通过自定义的处理逻辑将增量数据转换为状态消息、数据变更事件或数据操作语句。

3. Canal Admin：提供Web界面和API，用于管理Canal Server和Canal Client的配置、启动和关闭。

二、Canal的使用

1. 下载Canal Server并解压：http://github.com/alibaba/canal/releases

2. 修改Canal Server的配置文件：conf/canal.properties，其中需要配置MySQL的主机名、端口、用户名、密码等信息。也可以在该配置文件中启用其他功能，如过滤Binlog的表、字段、DML操作类型、DDL操作类型等。

3. 启动Canal Server：bin/startup.sh

4. 下载Canal Client的依赖包：http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public/com/alibaba/otter/canal/。如果使用的是Maven，则可以在pom.xml文件中添加以下依赖：

   com.alibaba.otter
   canal.client
   ${canal.version}

5. 编写Canal Client程序：Canal提供了基于Java、Python、C++等语言的客户端SDK。以Java为例，可以按照以下步骤进行：

5.1. 定义Canal Client的配置文件：

canal.instance.master.address=127.0.0.1:11111
canal.instance.dbUsername=root
canal.instance.dbPassword=123456
canal.instance.connectionCharset=UTF-8
canal.instance.tsdb.enable=true
canal.instance.tsdb.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/canal_tsdb?useSSL=false
canal.instance.gtidon=false
canal.instance.filter.regex=.*\\..*

5.2. 定义Canal Client的监听器：

public class CanalClientTest {
 
    public static void mn(String[] args) {
        CanalConnector connector = CanalConnectors.newSingleConnector(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 11111),
                "example", "root", "123456");
        int batchSize = 1000;
        int emptyCount = 0;
        try {
            connector.connect();
            connector.subscribe(".*\\..*");
            connector.rollback();
            int totalEmptyCount = 1200;
            while (emptyCount 
                Message message = connector.getWithoutAck(batchSize); // 获取指定数量的数据
                long batchId = message.getId();
                int size = message.getEntries().size();
                if (batchId == -1 || size == 0) {
                    emptyCount++;
                    System.out.println("empty count : " + emptyCount);
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                    }
                } else {
                    emptyCount = 0;
                    // 解析并处理更新数据
                    printEntry(message.getEntries());
                }
 
                connector.ack(batchId); // 提交确认
                // connector.rollback(batchId); // 处理失败, 回滚数据
            }
        } finally {
            connector.disconnect();
        }
    }
 
    private static void printEntry(List entrys) {
        for (Entry entry : entrys) {
            if (entry.getEntryType() == EntryType.TRANSACTIONBEGIN || entry.getEntryType() == EntryType.TRANSACTIONEND) {
                continue;
            }
 
            RowChange rowChage = null;
            try {
                rowChage = RowChange.parseFrom(entry.getStoreValue());
            } catch (Exception e) {
                throw new RuntimeException("ERROR ## parser of eromanga-event has an error , data:" + entry.toString(),
                        e);
            }
 
            EventType eventType = rowChage.getEventType();
            System.out.println(String.format("================> binlog[%s:%s] , name[%s,%s] , eventType : %s",
                    entry.getHeader().getLogfileName(), entry.getHeader().getLogfileOffset(),
                    entry.getHeader().getSchemaName(), entry.getHeader().getTableName(), eventType));
 
            for (RowData rowData : rowChage.getRowDatasList()) {
                if (eventType == EventType.DELETE) {
                    printColumn(rowData.getBeforeColumnsList());
                } else if (eventType == EventType.INSERT) {
                    printColumn(rowData.getAfterColumnsList());
                } else {
                    System.out.println("-------> before");
                    printColumn(rowData.getBeforeColumnsList());
                    System.out.println("-------> after");
                    printColumn(rowData.getAfterColumnsList());
                }
            }
        }
    }
 
    private static void printColumn(List columns) {
        for (Column column : columns) {
            System.out.println(column.getName() + " : " + column.getValue() + "    update=" + column.getUpdated());
        }
    }
 
}

5.3. 启动Canal Client程序即可监听、解析和处理MySQL的增量数据。

Canal是一个非常强大的基于MySQL的增量数据同步工具，它可以在跨机房、跨数据中心的异构系统之间实现高效的数据同步。在实际应用中，我们只需要编写Canal Client程序即可实现对MySQL的增量数据进行灵活、高效的处理。