本文详解canal的整体架构。
一、整体架构
canal架构图.png
canal架构图2.png
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)
instance模块：
- 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链接器，进行数据过滤，加工，分发的工作)
- eventStore (数据存储)
- metaManager (增量订阅&消费信息管理器)
二、各模块架构
2.1 Parser
EventParser架构.png
整个parser过程大致可分为几步：
- Connection获取上一次解析成功的位置（如果第一次启动，则获取初始制定的位置或者是当前数据库的binlog位点）
- Connection建立连接，发生BINLOG_DUMP命令
- Mysql开始推送Binary Log
- 接收到的Binary Log通过Binlog parser进行协议解析，补充一些特定信息
- 传递给EventSink模块进行数据存储，是一个阻塞操作，直到存储成功
- 存储成功后，定时记录Binary Log位置
2.2 Sink
Sink.png
说明：
- 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
1 数据1:n业务 ：
为了合理的利用数据库资源， 一般常见的业务都是按照schema进行隔离，然后在mysql上层或者dao这一层面上，进行一个数据源路由，屏蔽数据库物理位置对开发的影响，阿里系主要是通过cobar/tddl来解决数据源路由问题。 所以，一般一个数据库实例上，会部署多个schema，每个schema会有由1个或者多个业务方关注。
2 数据n:1业务：
同样，当一个业务的数据规模达到一定的量级后，必然会涉及到水平拆分和垂直拆分的问题，针对这些拆分的数据需要处理时，就需要链接多个store进行处理，消费的位点就会变成多份，而且数据消费的进度无法得到尽可能有序的保证。 所以，在一定业务场景下，需要将拆分后的增量数据进行归并处理，比如按照时间戳/全局id进行排序归并.
2.3 Store
目前实现了Memory内存、本地file存储以及持久化到zookeeper以保障数据集群共享。
Memory内存的RingBuffer设计：
store ringBuffer.png
定义了3个cursor
- Put : Sink模块进行数据存储的最后一次写入位置
- Get : 数据订阅获取的最后一次提取位置
- Ack : 数据消费成功的最后一次消费位置
借鉴Disruptor的RingBuffer的实现，将RingBuffer拉直来看：
store ringBuffer2.png
实现说明：
Put/Get/Ack cursor用于递增，采用long型存储
buffer的get操作，通过取余或者与操作。(与操作： cusor & (size – 1) , size需要为2的指数，效率比较高)
