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Canal Client API

快速体验

1. 首先需要先启动canal server，可参见：Canal Server的QuickStart

2. 运行canal client，可参见：canal client的ClientExample

如何下载

1. 如果是maven用户，可配置mvn dependency

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.otter</groupId>
    <artifactId>canal.client</artifactId>
    <version>x.y.z</version>
</dependency>

对应的version版本，可见https://github.com/alibaba/canal/releases

2. 其他用户，可通过mvn仓库直接下载jar包

mvn仓库下载url : http://central.maven.org/maven2/com/alibaba/otter/canal.client/

选择对应的version，下载jar/source/javadoc文件即可.

类设计

在了解具体API之前，需要提前了解下canal client的类设计，这样才可以正确的使用好canal.

大致分为几部分：

ClientIdentity
canal client和server交互之间的身份标识，目前clientId写死为1001. (目前canal server上的一个instance只能有一个client消费，clientId的设计是为1个instance多client消费模式而预留的，暂时不需要理会)
CanalConnector
SimpleCanalConnector/ClusterCanalConnector : 两种connector的实现，simple针对的是简单的ip直连模式，cluster针对多ip的模式，可依赖CanalNodeAccessStrategy进行failover控制
CanalNodeAccessStrategy
SimpleNodeAccessStrategy/ClusterNodeAccessStrategy：两种failover的实现，simple针对给定的初始ip列表进行failover选择，cluster基于zookeeper上的cluster节点动态选择正在运行的canal server.
ClientRunningMonitor/ClientRunningListener/ClientRunningData
client running相关控制，主要为解决client自身的failover机制。canal client允许同时启动多个canal client，通过running机制，可保证只有一个client在工作，其他client做为冷备. 当运行中的client挂了，running会控制让冷备中的client转为工作模式，这样就可以确保canal client也不会是单点. 保证整个系统的高可用性.

javadoc查看：

CanalConnector ：http://alibaba.github.io/canal/apidocs/1.0.13/com/alibaba/otter/canal/client/CanalConnector.html

server/client交互协议

具体的网络协议格式，可参见：CanalProtocol.proto

get/ack/rollback协议介绍：

Message getWithoutAck(int batchSize)，允许指定batchSize，一次可以获取多条，每次返回的对象为Message，包含的内容为：
a. batch id 唯一标识
b. entries 具体的数据对象，可参见下面的数据介绍
getWithoutAck(int batchSize, Long timeout, TimeUnit unit)，相比于getWithoutAck(int batchSize)，允许设定获取数据的timeout超时时间
a. 拿够batchSize条记录或者超过timeout时间
b. timeout=0，阻塞等到足够的batchSize
void rollback(long batchId)，顾命思议，回滚上次的get请求，重新获取数据。基于get获取的batchId进行提交，避免误操作
void ack(long batchId)，顾命思议，确认已经消费成功，通知server删除数据。基于get获取的batchId进行提交，避免误操作

canal的get/ack/rollback协议和常规的jms协议有所不同，允许get/ack异步处理，比如可以连续调用get多次，后续异步按顺序提交ack/rollback，项目中称之为流式api.

流式api设计的好处：

get/ack异步化，减少因ack带来的网络延迟和操作成本 (99%的状态都是处于正常状态，异常的rollback属于个别情况，没必要为个别的case牺牲整个性能)
get获取数据后，业务消费存在瓶颈或者需要多进程/多线程消费时，可以不停的轮询get数据，不停的往后发送任务，提高并行化. (作者在实际业务中的一个case：业务数据消费需要跨中美网络，所以一次操作基本在200ms以上，为了减少延迟，所以需要实施并行化)

流式api设计：

每次get操作都会在meta中产生一个mark，mark标记会递增，保证运行过程中mark的唯一性
每次的get操作，都会在上一次的mark操作记录的cursor继续往后取，如果mark不存在，则在last ack cursor继续往后取
进行ack时，需要按照mark的顺序进行数序ack，不能跳跃ack. ack会删除当前的mark标记，并将对应的mark位置更新为last ack cusor
一旦出现异常情况，客户端可发起rollback情况，重新置位：删除所有的mark, 清理get请求位置，下次请求会从last ack cursor继续往后取

流式api带来的异步响应模型：

数据对象格式简单介绍：EntryProtocol.proto

Entry  
    Header  
        logfileName [binlog文件名]  
        logfileOffset [binlog position]  
        executeTime [binlog里记录变更发生的时间戳,精确到秒]  
        schemaName   
        tableName  
        eventType [insert/update/delete类型]  
    entryType   [事务头BEGIN/事务尾END/数据ROWDATA]  
    storeValue  [byte数据,可展开，对应的类型为RowChange]  
      
RowChange  
    isDdl       [是否是ddl变更操作，比如create table/drop table]  
    sql         [具体的ddl sql]  
    rowDatas    [具体insert/update/delete的变更数据，可为多条，1个binlog event事件可对应多条变更，比如批处理]  
        beforeColumns [Column类型的数组，变更前的数据字段]  
        afterColumns [Column类型的数组，变更后的数据字段]  
          
Column   
    index         
    sqlType     [jdbc type]  
    name        [column name]  
    isKey       [是否为主键]  
    updated     [是否发生过变更]  
    isNull      [值是否为null]  
    value       [具体的内容，注意为string文本]

说明：

可以提供数据库变更前和变更后的字段内容，针对binlog中没有的name,isKey等信息进行补全
可以提供ddl的变更语句
insert只有after columns, delete只有before columns，而update则会有before / after columns数据.

Client使用例子

1. 创建Connector

a. 创建SimpleCanalConnector (直连ip，不支持server/client的failover机制)

CanalConnector connector = CanalConnectors.newSingleConnector(new InetSocketAddress(AddressUtils.getHostIp(),11111), destination, "", "");

b. 创建ClusterCanalConnector (基于zookeeper获取canal server ip，支持server/client的failover机制)

CanalConnector connector = CanalConnectors.newClusterConnector("10.20.144.51:2181", destination, "", "");

c. 创建ClusterCanalConnector (基于固定canal server的地址，支持固定的server ip的failover机制，不支持client的failover机制

CanalConnector connector = CanalConnectors.newClusterConnector(Arrays.asList(new InetSocketAddress(AddressUtils.getHostIp(),11111)), destination,"", "");