day17项目【权限管理】-01 数据同步工具

01-Canal数据同步工具

一、Canal介绍

1、应用场景

在前面的统计分析功能中，我们采取了服务调用获取统计数据，这样耦合度高，效率相对较低，目前我采取另一种实现方式，通过实时同步数据库表的方式实现，例如我们要统计每天注册与登录人数，我们只需把会员表同步到统计库中，实现本地统计就可以了，这样效率更高，耦合度更低，Canal就是一个很好的数据库同步工具。canal是阿里巴巴旗下的一款开源项目，纯Java开发。基于数据库增量日志解析，提供增量数据订阅&消费，目前主要支持了MySQL。

2、Canal环境搭建

canal的原理是基于mysql binlog技术，所以这里一定需要开启mysql的binlog写入功能

开启mysql服务： service mysql start（或者systemctl start mysqld.service）

（1）检查binlog功能是否有开启

mysql> show variables like 'log_bin';

+---------------+-------+

| Variable_name | Value |

+---------------+-------+

| log_bin       | OFF    |

+---------------+-------+

1 row in set (0.00 sec)

（2）如果显示状态为OFF表示该功能未开启，开启binlog功能

1，修改 mysql 的配置文件 my.cnf

vi /etc/my.cnf 

追加内容：

log-bin=mysql-bin     #binlog文件名

binlog_format=ROW     #选择row模式

server_id=1           #mysql实例id,不能和canal的slaveId重复


2，重启 mysql：

service mysql restart 

3，登录 mysql 客户端，查看 log_bin 变量

mysql> show variables like 'log_bin';

+---------------+-------+

| Variable_name | Value |

+---------------+-------+

| log_bin       | ON|

+---------------+-------+

1 row in set (0.00 sec)

————————————————

如果显示状态为ON表示该功能已开启

（3）在mysql里面添加以下的相关用户和权限

CREATE USER 'canal'@'%' IDENTIFIED BY 'canal';

GRANT SHOW VIEW, SELECT, REPLICATION SLAVE, REPLICATION CLIENT ON *.* TO 'canal'@'%';

FLUSH PRIVILEGES;

3、下载安装Canal服务

下载地址：https://github.com/alibaba/canal/releases

（1）下载之后，上传到虚拟机中，放到目录中，解压文件

cd /usr/local/canal

canal.deployer-1.1.4.tar.gz

tar zxvf canal.deployer-1.1.4.tar.gz

（2）修改配置文件

vi conf/example/instance.properties

#需要改成自己的数据库信息

canal.instance.master.address=192.168.44.132:3306  //虚拟机的IP


#需要改成自己的数据库用户名与密码

canal.instance.dbUsername=canal

canal.instance.dbPassword=canal


#需要改成同步的数据库表规则，例如只是同步一下表

#canal.instance.filter.regex=.*\\..*

canal.instance.filter.regex=guli_ucenter.ucenter_member

注：

mysql 数据解析关注的表，Perl正则表达式.

多个正则之间以逗号(,)分隔，转义符需要双斜杠(\\)

常见例子：

1.  所有表：.*   or  .*\\..*

2.  canal schema下所有表：canal\\..*

3.  canal下的以canal打头的表：canal\\.canal.*

4.  canal schema下的一张test1表：canal.test1

5.  多个规则组合使用：canal\\..*,mysql.test1,mysql.test2 (逗号分隔)

注意：此过滤条件只针对row模式的数据有效(ps. mixed/statement因为不解析sql，所以无法准确提取tableName进行过滤)

（3）进入bin目录下启动

sh bin/startup.sh

二、创建canal_client模块

1、在guliedu_parent下创建canal_client模块

2、引入相关依赖

<dependencies>

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.boot</groupId>

            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>

        </dependency>

        <!--mysql-->

        <dependency>

            <groupId>mysql</groupId>

            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>

        </dependency>

        <dependency>

            <groupId>commons-dbutils</groupId>

            <artifactId>commons-dbutils</artifactId>

        </dependency>

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.boot</groupId>

            <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>

        </dependency>

        <dependency>

            <groupId>com.alibaba.otter</groupId>

            <artifactId>canal.client</artifactId>

        </dependency>

    </dependencies>

</project>

3、创建application.properties配置文件

# 服务端口

server.port=10000

# 服务名

spring.application.name=canal-client


# 环境设置：dev、test、prod

spring.profiles.active=dev

# mysql数据库连接

spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver

spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/guli?serverTimezone=GMT%2B8

spring.datasource.username=root

spring.datasource.password=root

4、编写canal客户端类

package com.atguigu.canal.client;

import com.alibaba.otter.canal.client.CanalConnector;

import com.alibaba.otter.canal.client.CanalConnectors;

import com.alibaba.otter.canal.protocol.CanalEntry.*;

import com.alibaba.otter.canal.protocol.Message;

import com.google.protobuf.InvalidProtocolBufferException;

import org.apache.commons.dbutils.DbUtils;

import org.apache.commons.dbutils.QueryRunner;

import org.springframework.stereotype.Component;

import javax.annotation.Resource;

import javax.sql.DataSource;

import java.net.InetSocketAddress;

import java.sql.Connection;

import java.sql.SQLException;

import java.util.Iterator;

import java.util.List;

import java.util.Queue;

import java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue;


@Component

public class CanalClient {

    //sql队列

    private Queue<String> SQL_QUEUE = new ConcurrentLinkedQueue<>();

    @Resource

    private DataSource dataSource;


    /**

    * canal入库方法

    */

    public void run() {

        CanalConnector connector = CanalConnectors.newSingleConnector(new InetSocketAddress("192.168.44.132",

                11111), "example", "", "");        //只需要修改IP为自己虚拟机的IP，默认端口为11111

        int batchSize = 1000;

        try {

            connector.connect();

            connector.subscribe(".*\\..*");

            connector.rollback();

            try {

                while (true) {

                    //尝试从master那边拉去数据batchSize条记录，有多少取多少

                    Message message = connector.getWithoutAck(batchSize);

                    long batchId = message.getId();

                    int size = message.getEntries().size();

                    if (batchId == -1 || size == 0) {

                        Thread.sleep(1000);

                    } else {

                        dataHandle(message.getEntries());

                    }

                    connector.ack(batchId);

                    //当队列里面堆积的sql大于一定数值的时候就模拟执行

                    if (SQL_QUEUE.size() >= 1) {

                        executeQueueSql();

                    }

                }

            } catch (InterruptedException e) {

                e.printStackTrace();

            } catch (InvalidProtocolBufferException e) {

                e.printStackTrace();

            }

        } finally {

            connector.disconnect();

        }

    }


    /**

    * 模拟执行队列里面的sql语句

    */

    public void executeQueueSql() {

        int size = SQL_QUEUE.size();

        for (int i = 0; i < size; i++) {

            String sql = SQL_QUEUE.poll();

            System.out.println("[sql]----> " + sql);

            this.execute(sql.toString());

        }

    }


    /**

    * 数据处理

    *

    * @param entrys

    */

    private void dataHandle(List<Entry> entrys) throws InvalidProtocolBufferException {

        for (Entry entry : entrys) {

            if (EntryType.ROWDATA == entry.getEntryType()) {

                RowChange rowChange = RowChange.parseFrom(entry.getStoreValue());

                EventType eventType = rowChange.getEventType();

                if (eventType == EventType.DELETE) {

                    saveDeleteSql(entry);

                } else if (eventType == EventType.UPDATE) {

                    saveUpdateSql(entry);

                } else if (eventType == EventType.INSERT) {

                    saveInsertSql(entry);

                }

            }

        }

    }


    /**

    * 保存更新语句

    *

    * @param entry

    */

    private void saveUpdateSql(Entry entry) {

        try {

            RowChange rowChange = RowChange.parseFrom(entry.getStoreValue());

            List<RowData> rowDatasList = rowChange.getRowDatasList();

            for (RowData rowData : rowDatasList) {

                List<Column> newColumnList = rowData.getAfterColumnsList();

                StringBuffer sql = new StringBuffer("update " + entry.getHeader().getTableName() + " set ");

                for (int i = 0; i < newColumnList.size(); i++) {

                    sql.append(" " + newColumnList.get(i).getName()

                            + " = '" + newColumnList.get(i).getValue() + "'");

                    if (i != newColumnList.size() - 1) {

                        sql.append(",");

                    }

                }

                sql.append(" where ");

                List<Column> oldColumnList = rowData.getBeforeColumnsList();

                for (Column column : oldColumnList) {

                    if (column.getIsKey()) {

                        //暂时只支持单一主键

                        sql.append(column.getName() + "=" + column.getValue());

                        break;

                    }

                }

                SQL_QUEUE.add(sql.toString());

            }

        } catch (InvalidProtocolBufferException e) {

            e.printStackTrace();

        }

    }

    /**

    * 保存删除语句

    *

    * @param entry

    */

    private void saveDeleteSql(Entry entry) {

        try {

            RowChange rowChange = RowChange.parseFrom(entry.getStoreValue());

            List<RowData> rowDatasList = rowChange.getRowDatasList();

            for (RowData rowData : rowDatasList) {

                List<Column> columnList = rowData.getBeforeColumnsList();

                StringBuffer sql = new StringBuffer("delete from " + entry.getHeader().getTableName() + " where ");

                for (Column column : columnList) {

                    if (column.getIsKey()) {

                        //暂时只支持单一主键

                        sql.append(column.getName() + "=" + column.getValue());

                        break;

                    }

                }

                SQL_QUEUE.add(sql.toString());

            }

        } catch (InvalidProtocolBufferException e) {

            e.printStackTrace();

        }

    }

    /**

    * 保存插入语句

    *

    * @param entry

    */

    private void saveInsertSql(Entry entry) {

        try {

            RowChange rowChange = RowChange.parseFrom(entry.getStoreValue());

            List<RowData> rowDatasList = rowChange.getRowDatasList();

            for (RowData rowData : rowDatasList) {

                List<Column> columnList = rowData.getAfterColumnsList();

                StringBuffer sql = new StringBuffer("insert into " + entry.getHeader().getTableName() + " (");

                for (int i = 0; i < columnList.size(); i++) {

                    sql.append(columnList.get(i).getName());

                    if (i != columnList.size() - 1) {

                        sql.append(",");

                    }

                }

                sql.append(") VALUES (");

                for (int i = 0; i < columnList.size(); i++) {

                    sql.append("'" + columnList.get(i).getValue() + "'");

                    if (i != columnList.size() - 1) {

                        sql.append(",");

                    }

                }

                sql.append(")");

                SQL_QUEUE.add(sql.toString());

            }

        } catch (InvalidProtocolBufferException e) {

            e.printStackTrace();

        }

    }

    /**

    * 入库

    * @param sql

    */

    public void execute(String sql) {

        Connection con = null;

        try {

            if(null == sql) return;

            con = dataSource.getConnection();

            QueryRunner qr = new QueryRunner();

            int row = qr.execute(con, sql);

            System.out.println("update: "+ row);

        } catch (SQLException e) {

            e.printStackTrace();

        } finally {

            DbUtils.closeQuietly(con);

        }

    }

}

5、创建启动类

@SpringBootApplication

public class CanalApplication implements CommandLineRunner {

    @Resource

    private CanalClient canalClient;


    public static void main(String[] args) {

        SpringApplication.run(CanalApplication.class, args);

    }


    @Override

    public void run(String... strings) throws Exception {

        //项目启动，执行canal客户端监听

        canalClient.run();

    }

}

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