更新时间:2024-11-29 GMT+08:00

将PostgreSQL同步到Kafka

支持的源和目标数据库

表1 支持的数据库

源数据库

目标数据库

  • 本地自建数据库(PostgreSQL 9.4、9.5、9.6、10、11、12、13、14版本)
  • ECS自建数据库(PostgreSQL 9.4、9.5、9.6、10、11、12、13、14版本)
  • Kafka

    0.11及以上版本

支持的同步对象范围

在使用DRS进行同步时,不同类型的同步任务,支持的同步对象范围不同,详细情况可参考表2DRS会根据用户选择,在“预检查”阶段对同步对象进行自动检查

表2 支持的同步对象

类型名称

使用须知

同步对象范围

  • 不支持实例级同步:每次至多同步一个库(database),同步多个库需要使用多个DRS任务。
  • 支持的字段类型

    数字类型、货币类型、字符类型、二进制数据类型、日期/时间类型、布尔类型、枚举类型、几何类型、网络地址类型、位串类型、文本搜索类型、UUID类型、XML类型、JSON类型、数组、复合类型、范围类型。

    说明:

    同步对象的名称有如下限制:

    库名不可以包含+"%'\<>,模式名和表名不可以包含".'<>,列名不可以包含"和'。

  • 增量同步的范围
    • 支持部分DML(Data Manipulation Language):包括INSERT、UPDATE、DELETE。
    • 不支持:DDL(Data Definition Language),无日志表(UNLOGGED TABLE)的DML,临时表的DML。
    说明:

    增量发送心跳:PostgreSQL 9.6及以上版本,当源库需要同步的数据库长时间(超过10小时)无数据写入时,DRS拉取日志进程会调用pg_logical_emit_message在源库WAL日志中插入心跳信息(只会增加WAL日志,业务无感知),用于保证逻辑复制槽位点正常推进。

数据库账号权限要求

在使用DRS进行同步时,连接源库和目标库的数据库账号需要满足以下权限要求,才能启动实时同步任务。不同类型的同步任务,需要的账号权限也不同,详细可参考表3进行赋权。DRS会在“预检查”阶段对数据库账号权限进行自动检查,并给出处理建议。

  • 建议创建单独用于DRS任务连接的数据库账号,避免因为数据库账号密码修改,导致的任务连接失败。
  • 连接源和目标数据库的账号密码修改后,请参考修改连接信息章节修改DRS任务的连接信息,避免任务连接失败后自动重试,导致数据库账号被锁定影响使用。
表3 数据库账号权限

类型名称

增量同步

源数据库连接账号

数据库的CONNECT权限,模式的USAGE权限,表的SELECT权限,REPLICATION连接权限。

使用建议

  • 数据库同步与环境多样性和人为操作均有密切关系,为了确保同步的平顺,建议您在进行正式的数据库同步之前进行一次演练,可以帮助您提前发现问题并解决问题。
  • 建议您在启动任务时选择“稍后启动”功能,将启动时间设置在业务低峰期,避免同步对业务造成性能影响。
  • 更多DRS对数据库的影响,可参考DRS对源数据库和目标数据库有什么影响

使用须知

DRS增量同步任务一般包含三个阶段:任务启动阶段、增量阶段、结束任务阶段。为了确保同步各个阶段的平顺,在创建同步任务前,请务必阅读以下使用须知。

表4 使用须知

类型名称

使用和操作约定

任务启动前须知

  • 源数据库要求

    源数据库参数wal_level必须配置为logical;

    源数据库需提前安装test_decoding插件;

    源数据库中无主键表的replica identity属性必须为full;

    源数据库的max_replication_slots参数值必须大于当前已使用的复制槽数量;

    源数据库的max_wal_senders参数值必须等于或大于max_replication_slots参数值。

    源数据库中表的主键列toast属性为main、external、extended时,其replica identity属性必须为full。

  • 目标数据库要求:
    • 目标库为社区Kafka。
    • Kafka的auto.create.topics.enable参数建议为false。
  • 其他使用须知
    • 若专属计算集群不支持4vCPU/8G或以上规格实例,则无法创建同步任务。
    • 库级同步时,增量同步中的任务,不支持“编辑”操作。
    • 表级同步时,增量同步中的任务,支持“编辑”操作,但是不支持更换数据库。
    • 在启动任务前,请确保源库中未启动长事务,源库启动长事务会阻塞逻辑复制槽的创建,进而引发任务失败。
    • 在任务启动后,仅支持以下版本的源库发生主备倒换:源库为RDS for PostgreSQL 12.6及以上的小版本、RDS for PostgreSQL 13及以上版本的所有小版本。
    • 由于长事务导致的创建逻辑复制槽失败或逻辑复制槽不存在的问题,需要通过重置任务来重新启动。

增量同步过程须知

  • 请勿修改源库和目标库的端口号,请勿修改、删除源库和目标库连接用户的密码、权限,否则可能导致任务失败。
  • 请勿删除源数据库表的主键,否则可能导致增量数据缺失或任务失败。
  • 请勿修改源数据库中表的replica identity属性,否则可能导致增量数据缺失或任务失败。
  • 请勿在Kafka上删除接收DRS数据的topic,否则可能导致任务失败。
  • 库级同步时,源库新增无主键表时,请务必同时将该无主键表的replica identity属性设置为full,然后再写入数据,否则可能导致增量数据缺失或任务失败。
  • 库级同步时,源库新增主键表时,如果主键列toast属性为main、external、extended时,请务必同时将该表的replica identity属性设置为full,然后再写入数据,否则可能导致数据不一致或任务失败。
  • 增量同步过程中暂停、任务异常续传,目标Kafka中可能会出现重复数据,请使用Kafka数据中的id字段进行去重。

结束任务须知

  • 正常结束任务:
    • 全量+增量实时同步任务正常结束时,将自动删除任务在源库创建的流复制槽。
  • 强制结束任务
    • 强制结束全量+增量实时同步任务,需要手动删除源库可能残留的复制槽,可参考PostgreSQL为源强制结束任务章节的指导进行操作。
    • 逻辑复制槽命名规则为“drs_唯一性标识”,其中唯一性标识需要将任务node id中的“-”替换为“_”获取。node id可在DRS任务同步日志页面查看task node id is ***日志找到。

前提条件

  • 已登录数据复制服务控制台。
  • 账户余额大于等于0美元。
  • 满足实时同步支持的数据库类型和版本,详情请参见支持的数据库
  • 当用户创建DRS任务使用的是子账号时,请先确认已添加过委托。创建委托方法,可参考委托管理

操作步骤

  1. 在“实时同步管理”页面,单击“创建同步任务”。
  2. 在“同步实例”页面,填选区域、项目、任务名称、描述、同步实例信息,单击“开始创建”

    • 任务信息
      图1 同步任务信息
      表5 任务和描述

      参数

      描述

      区域

      当前所在区域,可进行切换。

      项目

      当前区域对应的项目,可进行切换。

      任务名称

      任务名称在4到50位之间,必须以字母开头,可以包含字母、数字、中划线或下划线,不能包含其他的特殊字符。

      描述

      描述不能超过256位,且不能包含! = < > & ' " \ 特殊字符。

    • 同步实例信息
      图2 同步实例信息
      表6 同步实例信息

      参数

      描述

      数据流动方向

      选择“自建-自建”

      源数据库引擎

      选择“PostgreSQL”。

      目标数据库引擎

      选择“Kafka”。

      网络类型

      此处以公网网络为示例。目前支持可选公网网络和VPN、专线网络。

      VPC

      选择可用的虚拟私有云。

      同步实例所在子网

      请选择同步实例所在的子网。也可以单击“查看子网”,跳转至“网络控制台”查看实例所在子网帮助选择。

      默认值为当前所选数据库实例所在子网,请选择有可用IP地址的子网。为确保同步实例创建成功,仅显示已经开启DHCP的子网。

      内网安全组

      请选择内网安全组。内网安全组限制实例的安全访问规则,加强安全访问。

      同步模式

      • 增量

        增量同步通过解析日志等技术,将源端产生的增量数据同步至目标端。

        无需中断业务,实现同步过程中源业务和数据库继续对外提供访问。

      指定公网IP

      网络类型选择“公网网络”时可见,选择为DRS实例绑定的弹性公网IP。任务创建时,DRS将会自动绑定该弹性公网IP,等待任务结束后将自动解绑该弹性公网IP。指定公网IP数量需要与实例数量匹配。

      公网网络迁移产生的数据传输费用收取标准请参见:弹性公网IP价格计算器

    • 任务类型
      图3 任务类型
      表7 任务类型信息

      参数

      描述

      规格类型

      选择DRS实例的规格类型,不同规格类型对应不同性能的性能上限,详细可参考实时同步链路规格说明

      说明:

      目前,DRS同步仅支持任务类型为单AZ的同步任务升级实例规格,不支持降低规格,具体操作及约束限制可参考同步规格变更

      可用区

      DRS任务创建的可用区,选择跟源或目标库相同的可用区性能更优。

    • 企业项目和标签
      图4 企业项目和标签

      表8 企业项目和标签

      参数

      描述

      企业项目

      企业项目是一种云资源管理方式,企业项目管理服务提供统一的云资源按项目管理,以及项目内的资源管理、成员管理。请在下拉框中选择所在的企业项目,其中,default为默认项目。

      更多关于企业项目的信息,请参见《企业管理用户指南》

      如果需要自定义企业项目,请在控制台右上角单击“企业”,进入“企业项目管理”页面创建,具体请参见《企业管理用户指南》中“创建企业项目”的内容。

      标签

      • 可选配置,对同步任务的标识。使用标签可方便管理您的任务。每个任务最多支持20个标签配额。
      • 如果您的组织已经设定DRS的相关标签策略,则需按照标签策略规则为任务添加标签。标签如果不符合标签策略的规则,则可能会导致任务创建失败,请联系组织管理员了解标签策略详情。
      • 任务创建成功后,您可以单击任务名称,在“标签”页签下查看对应标签。关于标签的详细操作,请参见标签管理

    对于创建失败的任务,DRS默认保留3天,超过3天将会自动结束任务。

  3. 在“源库及目标库”页面,待同步实例创建成功后,填选源库信息和目标库信息,单击“源库和目标库”处的“测试连接”,分别测试并确定与源库和目标库连通后,单击“下一步”

    测试连接时需要确保DRS任务与源库、目标库的连通性。

    • 网络连通性:确保源库和目标库允许DRS访问,通常至少需要放通DRS的IP。公网网络的DRS任务放通DRS的公网IP,VPC网络、VPN、专线网络的DRS任务放通DRS的内网IP,可参考网络准备章节进行网络打通。
    • 账号连通性:确保源库和目标库允许DRS通过用户名和密码访问。
    图5 源库信息
    表9 源库信息

    参数

    描述

    IP地址或域名

    源数据库的IP地址或域名。

    端口

    源数据库服务端口,可输入范围为1~65535间的整数。

    指定数据库名称

    选择是否指定数据库,开启后需手动输入数据库名称。

    数据库用户名

    源数据库的用户名。

    数据库密码

    源数据库的用户名所对应的密码。

    SSL安全连接

    通过该功能,用户可以选择是否开启对同步链路的加密。

    源数据库的数据库用户名和密码,会被系统加密暂存,直至删除该迁移任务后自动清除。

    图6 目标库信息
    表10 目标库信息

    参数

    描述

    IP地址或域名

    目标数据库的IP地址或域名,格式为IP地址/域名:端口。其中目标数据库服务端口,可输入范围为1~65535间的整数。

    该输入框最多支持填写10组目标数据库的IP地址或者域名信息,多个值需要使用英文逗号隔开。例如:192.168.0.1:8080,192.168.0.2:8080。

    连接方式

    支持四种认证方式的选择,PLAINTEXT、SSL、SASL_PLAINTEXT和SASL_SSL,详细说明可参考Kafka认证方式

  4. “设置同步”页面,选择同步策略、数据格式和同步对象,单击“下一步”

    图7 同步模式

    表11 同步对象

    参数

    描述

    DML同步

    选择需要同步的DML操作,默认都勾选。

    不勾选Delete则不会同步源库增量数据中的Delete语句,可能会导致数据不一致,因此存在数据冲突或任务失败的风险。

    指定源库复制槽名称

    可选择是否指定源库复制槽,打开后需手动输入复制槽的名称(只能包含小写字母、数字、下划线,长度最大为63,且不能以数字开头)。

    同步Topic策略

    同步Topic策略,可选择集中投递到一个Topic或者按照格式自动生成Topic名字。

    Topic

    选择目标端需要同步到的Topic,同步Topic策略选择集中投递到一个Topic时可见。

    Topic名字格式

    同步Topic策略选择自动生成Topic名字时可见。

    由于Kafka的机制限制,Topic名字只能包含ASCII字符、"."、"_"及"-",若超过该范围会导致创建Topic失败,任务异常。

    若Topic名字格式中包含数据库对象名,请确保对象名的字符在Kafka topic命名机制内。

    Partition个数

    同步Topic策略选择自动生成Topic名字时可见。

    用来设置topic的分区个数。每个topic都可以创建多个partition,越多的partition可以提供更高的吞吐量,越多的partition会消耗更多的资源,建议根据broker节点的实际情况来设置partition的数量。

    副本个数

    同步Topic策略选择自动生成Topic名字时可见。

    用来设置topic的副本数。每个topic可以有多个副本,副本位于集群中不同的broker上,副本的数量不能超过broker的数量,否则创建topic时会失败。

    同步到kafka partition策略

    同步到kafka partition策略。

    • 按库名.schema.表名的hash值投递到不同Partition:适用于单表的查询场景,表内保序,表与表之间不保序,可以提高单表读写性能,推荐使用此选项。
    • 按主键的hash值投递到不同Partition:适用于一个表一个Topic的场景,避免该表都写到同一个分区,消费者可以并行从各分区获取数据。

      对于无主键表,如果选择“按主键的hash值投递都不同的partition”策略时,同步任务则会使用默认“按库名.schema.表名的hash值投递到不同的partition”的策略进行同步。

    • 按库名.schema的hash值投递到不同Partition:适用于一个database一个topic的场景,避免多个schema下的数据写到一个分区,消费者可以并行从各分区获取数据。
    • 全部投递到Partition 0:适用于有事务要求的场景,事务保序,可以保证完全按照事务顺序消费,写入性能比较差,如果没有强事务要求,不推荐使用此选项。

    投送到kafka的数据格式

    选择投送到kafka的数据格式。

    • Avro:可以显示Avro二进制编码,高效获取数据,需要反序列化后解释。
    • JSON:为Json消息格式,方便解释格式,但需要占用更多的空间。

    详细格式可参考Kafka消息格式

    同步对象

    左侧框是源数据库对象,右侧框是已经选择的对象,同步对象支持表级同步和库级同步,您可以根据业务场景选择对应的数据进行同步。

    说明:
    • 选择对象的时候支持对展开的库进行搜索,以便您快速选择需要的数据库对象。
    • 如果有切换源数据库的操作或源库同步对象变化的情况,请在选择同步对象前单击右上角的,以确保待选择的对象为最新源数据库对象。
    • 当对象名称包含空格时,名称前后的空格不显示,中间如有多个空格只显示一个空格。
    • 选择的同步对象名称中不能包含空格。

  5. “预检查”页面,进行同步任务预校验,校验是否可进行实时同步。

    • 查看检查结果,如有不通过的检查项,需要修复不通过项后,单击“重新校验”按钮重新进行任务预校验。

      预检查不通过项处理建议请参见《数据复制服务用户指南》中的“预检查不通过项修复方法”。

    • 预检查完成后,且所有检查项结果均通过时,单击“下一步”

      所有检查项结果均通过时,若存在请确认项,需要阅读并确认详情后才可以继续执行下一步操作。

  6. “任务确认”页面,设置同步任务的启动时间、任务异常通知设置、SMN主题、时延阈值、任务异常自动结束时间,并确认同步任务信息无误后,勾选协议,单击“启动任务”,提交同步任务。

    图8 任务启动设置

    表12 任务启动设置

    参数

    描述

    启动时间

    同步任务的启动时间可以根据业务需求,设置为“立即启动”或“稍后启动”。

    说明:

    预计同步任务启动后,会对源数据库和目标数据库的性能产生影响,建议选择业务低峰期,合理设置同步任务的启动时间。

    任务异常通知设置

    该项为可选参数,开启之后,选择对应的SMN主题。当同步任务状态、时延指标或数据异常时,系统将发送通知。

    SMN主题

    “任务异常通知设置”项开启后可见,需提前在SMN上申请主题并添加订阅。

    SMN主题申请和订阅可参考《消息通知服务用户指南》

    时延阈值

    在增量同步阶段,源数据库和目标数据库之间的同步有时会存在一个时间差,称为时延,单位为秒。

    时延阈值设置是指时延超过一定的值后(时延阈值范围为0到3600s),DRS可以发送告警通知。告警通知将在时延稳定超过设定的阈值6min后发送,避免出现由于时延波动反复发送告警通知的情况。

    说明:
    • 当时延阈值设置为0时,不会发送通知给收件人。
    • 首次进入增量同步阶段,会有较多数据等待同步,存在较大的时延,属于正常情况,不在此功能的监控范围之内。
    • 设置时延阈值之前,需要设置任务异常通知。

    数据异常通知

    该项为可选参数,开启之后,当同步任务数据异常时,系统将发送通知。

    任务异常自动结束时间(天)

    设置任务异常自动结束天数,输入值必须在14到100之间,默认值14。

    说明:
    • 仅按需计费任务支持设置任务异常自动结束时间,包年/包月任务不支持。
    • 异常状态下的任务仍然会计费,而长时间异常的任务无法续传和恢复。设置任务异常自动结束天数后,异常且超时的任务将会自动结束,以免产生不必要的费用。

  7. 同步任务提交后,您可在“实时同步管理”页面,查看并管理自己的任务

    • 您可查看任务提交后的状态,状态请参见任务状态说明
    • 在任务列表的右上角,单击刷新列表,可查看到最新的任务状态。
    • 对于未启动、状态为配置中的任务,DRS默认保留3天,超过3天DRS会自动删除后台资源,当前任务状态不变。当用户再次配置时,DRS会重新申请资源,此时DRS任务IP会发生改变。
    • 对于公网网络类型的任务,由于DRS需要在任务结束后删除后台资源,所以该任务绑定的弹性公网IP需要等待一段时间,才能恢复为解绑状态。