Canal-HA | 搭建| 配置| 使用

1.canal

Canal是用java开发的基于数据库增量日志解析，提供增量数据订阅&消费的中间件。目前，Canal主要支持了MySQL的Binlog解析，解析完成后才利用Canal Client 用来处理获得的相关数据。（数据库同步需要阿里的otter中间件，基于Canal）

同步mysql；做拉链表；更新redis

某些情况无法从日志中获取信息，而又无法利用sqoop等ETL工具对数据实时的监控

工作原理：

canal的工作原理很简单，就是把自己伪装成slave，假装从master复制数据。

复制过程分成三步：

1）Master主库将改变记录写到二进制日志(binary log)中；

2）Slave从库向mysql master发送dump协议，将master主库的binary log events拷贝到它的中继日志(relay log)；

3）Slave从库读取并重做中继日志中的事件，将改变的数据同步到自己的数据库。

canal的工作原理很简单，就是把自己伪装成slave，假装从master复制数据。

mysql的binlog

　　MySQL的二进制日志可以说是MySQL最重要的日志了，它记录了所有的DDL和DML(除了数据查询语句)语句，以事件形式记录，还包含语句所执行的消耗的时间，MySQL的二进制日志是事务安全型的。
一般来说开启二进制日志大概会有1%的性能损耗。二进制有两个最重要的使用场景：
　　其一：MySQL Replication在Master端开启binlog，Master把它的二进制日志传递给slaves来达到master-slave数据一致的目的。
　　其二：自然就是数据恢复了，通过使用mysqlbinlog工具来使恢复数据。
二进制日志包括两类文件：二进制日志索引文件（文件名后缀为.index）用于记录所有的二进制文件，二进制日志文件（文件名后缀为.00000*）记录数据库所有的DDL和DML(除了数据查询语句)语句事件。

分类

mysql binlog的格式，是有三种，分别是STATEMENT, MIXED, ROW。在配置文件中可以选择配置binlog_format=row
它们的区别在于：
statement
　　语句级，binlog会记录每次一执行写操作的语句。
　　相对row模式节省空间，但是可能产生不一致性，比如update tt set create_date=now()
　　如果用binlog日志进行恢复，由于执行时间不同可能产生的数据就不同。
　优点：节省空间；　　缺点：有可能造成数据不一致。
row
　　行级， binlog会记录每次操作后每行记录的变化。
　　优点：保持数据的绝对一致性。因为不管sql是什么，引用了什么函数，他只记录执行后的效果。　　缺点：占用较大空间。
mixed
　　statement的升级版，一定程度上解决了，因为一些情况而造成的statement模式不一致问题
　　在某些情况下譬如：当函数中包含 UUID() 时；包含 AUTO_INCREMENT 字段的表被更新时；执行 INSERT DELAYED 语句时；用 UDF 时；会按照 ROW的方式进行处理
　　优点：节省空间，同时兼顾了一定的一致性。
　　缺点：还有些极个别情况依旧会造成不一致，另外statement和mixed对于需要对binlog的监控的情况都不方便。

binlog的开启

在mysql的配置文件(Linux: /etc/my.cnf , Windows: my.ini)下,修改配置

在[mysqld] 区块　　设置/添加 log-bin=mysql-bin
这个表示binlog日志的前缀是mysql-bin ，以后生成的日志文件就是 mysql-bin.123456 的文件后面的数字按顺序生成。每次mysql重启或者到达单个文件大小的阈值时，新生一个文件，按顺序编号。

mysql准备，建议安装mysql 5.6及以上版本

mysql赋予canal权限

　　GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO canal@'%' IDENTIFIED BY 'canal'

　　SELECT * FROM mysql.`user`

开启binlog

在数据库服务器上将mysql binlog模式开启，并设置为row模式，因为canal对row模式支持较好，支持从指定的binlog的位置读取信息

[kris@hadoop101 bin]$ which mysql      
　　/usr/bin/mysql
[kris@hadoop101 bin]$ sudo find / -name my.cnf  //mysql的my.cnf文件所在的目录  /usr/my.cnf

sudo vim /usr/my.cnf 
　　server-id=1
　　log-bin=mysql-bin
　　binlog_format=row
　　binlog-do-db=gmall

重启MySql服务,查看配置是否生效，并添加canal用户赋权限。

 sudo service mysql restart

 mysql -uroot -p123456
mysql> show variables like 'binlog_format';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| binlog_format | ROW   |
+---------------+-------+
mysql> show variables like 'log_bin';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| log_bin       | ON    |
+---------------+-------+配置起效果后，创建canale用户，并赋予权限
mysql> CREATE USER canal IDENTIFIED BY 'canal'; 
mysql> GRANT SELECT, REPLICATION SLAVE, REPLICATION CLIENT ON *.* TO 'canal'@'%';
mysql> FLUSH PRIVILEGES; 
mysql> show grants for 'canal' ;
+----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| Grants for canal@%                                                                                                                           |
+----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| GRANT SELECT, REPLICATION SLAVE, REPLICATION CLIENT ON *.* TO 'canal'@'%' IDENTIFIED BY PASSWORD '*E3619321C1A937C46A0D8BD1DAC39F93B27D4458' |
+----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

查看Mysql的mysql-bin文件

[kris@hadoop101 mysql]$ pwd
   /var/lib/mysql
重启mysql
[kris@hadoop101 mysql]$ sudo service mysql restart
Shutting down MySQL....                                    [确定]
Starting MySQL..... 
　　在mysql中更新数据：

　　CALL init_data('2019-05-04',10,20,10,TRUE)
　　　　可以看到mysql-bin.000001文件大小发生的变化

[kris@hadoop101 mysql]$ ll //sudo ls -l
总用量 176448
-rw-rw---- 1 mysql mysql       56 3月  15 01:11 auto.cnf
drwx------ 2 mysql mysql     4096 3月  20 19:15 azkaban
drwx------ 2 mysql mysql     4096 5月   4 22:42 gmall
-rw-r----- 1 mysql root    253742 5月   4 22:38 hadoop101.err
-rw-rw---- 1 mysql mysql        5 5月   4 22:37 hadoop101.pid
-rw-rw---- 1 mysql mysql 79691776 5月   4 22:42 ibdata1
-rw-rw---- 1 mysql mysql 50331648 5月   4 22:42 ib_logfile0
-rw-rw---- 1 mysql mysql 50331648 3月  15 01:10 ib_logfile1
drwx------ 2 mysql mysql     4096 4月  23 01:32 metastore
drwx--x--x 2 mysql mysql     4096 3月  15 01:10 mysql
-rw-rw---- 1 mysql mysql    19755 5月   4 22:42 mysql-bin.000001
-rw-rw---- 1 mysql mysql       19 5月   4 22:37 mysql-bin.index
srwxrwxrwx 1 mysql mysql        0 5月   4 22:37 mysql.sock
drwx------ 2 mysql mysql     4096 3月  15 01:10 performance_schema
-rw-r--r-- 1 root  root       125 3月  15 01:10 RPM_UPGRADE_HISTORY
-rw-r--r-- 1 mysql mysql      125 3月  15 01:10 RPM_UPGRADE_MARKER-LAST
drwx------ 2 mysql mysql     4096 4月  19 16:16 sparkmall
drwxr-xr-x 2 mysql mysql     4096 3月  15 01:10 test

View Code

2.Canal-HA模式搭建

环境准备

（1）启动zookeeper

（2）启动kafka

canal-server

在hadoop101和hadoop102上安装canal-server

在两台节点机器都安装部署：

 mkdir -p /opt/module/canal-server
 tar -zxvf canal.deployer-1.1.4.tar.gz -C /opt/module/canal-server/

在hadoop101和hadoop102上的canal-server上各配置如下：

1)添加zookeeper地址,将file-instance.xml注释，解开default-instance.xml注释。修改两个canal-server节点的配置

vim conf/canal.properties  ##默认端口号为1111，可以修改
　　canal.zkServers =hadoop101:2181,hadoop102:2181,hadoop103:2181
　　#canal.instance.global.spring.xml = classpath:spring/file-instance.xml
　　canal.instance.global.spring.xml = classpath:spring/default-instance.xml

2）在进入conf/example目录修改instance配置，instance.properties是针对要追踪的mysql的实例配置

vim conf/example/instance.properties    //hadoop101机器配置
　　canal.instance.mysql.slaveId = 100   //不能与mysql的server-id重复

 　　canal.instance.master.address = hadoop101:3306

vim conf/example/instance.properties   //hadoop102机器的配置
　　canal.instance.mysql.slaveId = 101
　　canal.instance.master.address = hadoop101:3306

3）启动两台canal-server

[kris@hadoop101 canal-server]$ sh bin/startup.sh 
[kris@hadoop102 canal-server]$ sh bin/startup.sh

查看日志，无报错便启动成功，一台节点有日志，一台节无日志

tail -f logs/example/example.log

通过zookeeper查看当前工作节点,可以看出当前活动节点为101

[kris@hadoop101 canal-server]$ /opt/module/zookeeper-3.4.10/bin/zkCli.sh 
　　[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] ls /
　　[kafa_2.11, zookeeper, yarn-leader-election, hadoop-ha, otter, rmstore]
　　[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] get /otter/canal/destinations/example/running  
　　{"active":true,"address":"192.168.1.101:11111"}

关闭canal

[kris@hadoop101 canal-server]$ sh bin/stop.sh 
[kris@hadoop102 canal-server]$ sh bin/stop.sh

对接Kafka

canal 1.1.1版本之后, 默认支持将canal server接收到的binlog数据直接投递到MQ, 目前默认支持的MQ系统有:

kafka: https://github.com/apache/kafka
RocketMQ : https://github.com/apache/rocketmq

（1）修改instance配置文件 (两台节点)

[kris@hadoop101 canal-server]$ vim conf/example/instance.properties
　　canal.mq.topic=test  ##将数据发送到指定的topic
　　canal.mq.partition=0

（2）修改canal.properties（两台节点）

[kris@hadoop101 canal-server]$ vim conf/canal.properties

canal.serverMode = kafka
canal.mq.servers = hadoop101:9092,hadoop102:9092,hadoop103:9092
canal.mq.retries = 0
canal.mq.batchSize = 16384
canal.mq.maxRequestSize = 1048576
canal.mq.lingerMs = 100
canal.mq.bufferMemory = 33554432
canal.mq.canalBatchSize = 50
canal.mq.canalGetTimeout = 100
canal.mq.flatMessage = true
canal.mq.compressionType = none
canal.mq.acks = all
#canal.mq.properties. =
canal.mq.producerGroup = test

（3）启动canal

[kris@hadoop101 canal-server]$ sh bin/startup.sh
[kris@hadoop102 canal-server]$ sh bin/startup.sh

（4）启动kafka消费者监听topic test

[kris@hadoop103 ~]$ /opt/module/kafka/bin/kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server hadoop101:9092 --topic test

（5）向MySql数据库插入条数据测试

Kafka中接收到的数据格式如下：

[kris@hadoop101 ~]$ /opt/module/kafka/bin/kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server hadoop101:9092 --topic test
{"data":null,"database":"gmall","es":1593570507000,"id":1,"isDdl":true,"mysqlType":null,"old":null,"pkNames":null,"sql":"CREATE TABLE aa (
 `name` VARCHAR(55),
  age INT)","sqlType":null,"table":"aa","ts":1593570507514,"type":"CREATE"}
{"data":null,"database":"gmall","es":1593570591000,"id":3,"isDdl":true,"mysqlType":null,"old":null,"pkNames":null,"sql":"CREATE TABLE aa (
 `name` VARCHAR(55),
  age INT)","sqlType":null,"table":"aa","ts":1593570591494,"type":"CREATE"}
{"data":[{"name":"kris","age":"22"}],"database":"gmall","es":1593570627000,"id":4,"isDdl":false,"mysqlType":{"name":"VARCHAR(55)","age":"INT"},"old":null,"pkNames":null,"sql":"","sqlType":{"name":12,"age":4},"table":"aa","ts":1593570627029,"type":"INSERT"}
{"data":[{"name":"kris","age":"18"}],"database":"gmall","es":1593570728000,"id":5,"isDdl":false,"mysqlType":{"name":"VARCHAR(55)","age":"INT"},"old":[{"age":"22"}],"pkNames":null,"sql":"","sqlType":{"name":12,"age":4},"table":"aa","ts":1593570728392,"type":"UPDATE"}
{"data":null,"database":"gmall","es":1593571055000,"id":6,"isDdl":true,"mysqlType":null,"old":null,"pkNames":null,"sql":"DROP TABLE `aa` /* generated by server */","sqlType":null,"table":"aa","ts":1593571055252,"type":"ERASE"}

canal-admin安装

准备

canal-admin的限定依赖：

（1）MySQL，用于存储配置和节点等相关数据

（2）canal版本，要求>=1.1.4 (需要依赖canal-server提供面向admin的动态运维管理接口)

安装

（1）解压安装

 wget https://github.com/alibaba/canal/releases/download/canal-1.1.4/canal.admin-1.1.4.tar.gz

 mkdir -p /opt/module/canal-admin
 tar -zxvf canal.admin-1.1.4.tar.gz -C /opt/module/canal-admin/

（2）初始化元数据库

[kris@hadoop101 canal-admin]$ vim conf/application.yml
server:
  port: 8089
spring:
  jackson:
    date-format: yyyy-MM-dd HH:mm:ss
    time-zone: GMT+8
spring.datasource:
  address: hadoop101:3306
  database: canal_manager
  username: root
  password: 123456
  driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
  url: jdbc:mysql://${spring.datasource.address}/${spring.datasource.database}?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&useSSL=false
  hikari:
    maximum-pool-size: 30
    minimum-idle: 1

canal:
  adminUser: admin
  adminPasswd: admin

[kris@hadoop101 software]$ cd /opt/module/canal-admin/

[kris@hadoop101 canal-admin]$ mysql -uroot -p123456
mysql>  source conf/canal_manager.sql

启动canal-admin
[kris@hadoop101 canal-admin]$ sh bin/startup.sh

查看日志
[kris@hadoop101 canal-admin]$ tail -f logs/admin.log

访问hadoop101 8089端口， 默认账号密码是admin /123456进行登录

[kris@hadoop101 bin]$ rm -rf canal.pid 

启动之后jps
9239 CanalLauncher
检查
vim /bigdata/canal/logs/example.log 中是否有报错

3.Canal-admin使用

配置启动：

配置启动

（1）修改配置填写Canal-damin地址 （两台节点都改）
[kris@hadoop101 canal-server]$ vim conf/canal.properties
canal.admin.manager = hadoop101:8089
# admin auto register
canal.admin.register.auto = true
canal.admin.register.cluster =


（2）启动Canal-admin
[kris@hadoop101 canal-admin]$ sh bin/startup.sh


（3）启动Canal-server
[kris@hadoop101 canal-server]$ sh bin/startup.sh 
[kris@hadoop102 canal-server]$ sh bin/startup.sh 

（4）登录页面查看 hadoop101:8089

集群运维

点击主配置后可以对canal.properies设计出一份全局的配置集群共享，可以创建多个集群

Server运维

配置项：

所属集群，可以选择为单机或者集群。一般单机Server的模式主要用于一次性的任务或者测试任务
Server名称，唯一即可，方便自己记忆
Server Ip，机器ip
admin端口，canal 1.1.4版本新增的能力，会在canal-server上提供远程管理操作，默认值11110
tcp端口，canal提供netty数据订阅服务的端口
metric端口， promethues的exporter监控数据端口 (未来会对接监控)

Instance运维

创建instance

Canal和Zookeeper对应节点的关系
/otter/canal:canal的根目录
/otter/canal/cluster:整个canal server的集群列表
/otter/canal/destinations:destination的根目录
/otter/canal/destinations/example/running:服务端当前正在提供服务的running节点
/otter/canal/destinations/example/cluster:针对某个destination的工作集群列表
/otter/canal/destinations/example/1001/running:客户端当前正在读取的running节点
/otter/canal/destinations/example/1001/cluster:针对某个destination的客户端列表
/otter/canal/destinations/example/1001/cursor:客户端读取的position信息