Materialize项目MySQL数据源创建指南：实现实时CDC数据同步

Materialize项目MySQL数据源创建指南：实现实时CDC数据同步

materialize The data warehouse for operational workloads. 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/mat/materialize

概述

在现代数据架构中，实时数据同步已成为关键需求。Materialize项目通过其创新的流式处理引擎，为MySQL数据库提供了高效的变更数据捕获(CDC)解决方案。本文将深入解析如何在Materialize中创建MySQL数据源，实现数据的实时同步与处理。

MySQL源配置基础

前置条件

在Materialize中创建MySQL源之前，必须确保上游MySQL数据库(5.7及以上版本)已正确配置基于GTID的二进制日志(binlog)复制功能。这是实现可靠CDC的基础。

核心配置参数

以下配置参数必须在MySQL服务器中设置：

log_bin = ON
binlog_format = ROW  # MySQL 8.0.34+默认使用行格式
binlog_row_image = FULL
gtid_mode = ON
enforce_gtid_consistency = ON
replica_preserve_commit_order = ON  # 仅当连接到只读副本时需要

创建MySQL源的完整语法

基本语法结构

CREATE SOURCE [IF NOT EXISTS] source_name
  FROM MYSQL CONNECTION connection_name
  [FOR ALL TABLES | FOR SCHEMAS (schema_list) | FOR TABLES (table_list)]
  [EXPOSE PROGRESS AS progress_name]
  [RETAIN HISTORY FOR interval]

关键参数详解

1. FOR子句：

   • FOR ALL TABLES：复制所有表(除mysql系统库外)
   • FOR SCHEMAS：指定要复制的特定schema
   • FOR TABLES：精确指定要复制的表(需使用完全限定名schema.table)

2. 高级选项：

   • EXCLUDE COLUMNS：排除不需要同步的列
   • TEXT COLUMNS：将不支持的数据类型强制转为文本格式
   • RETAIN HISTORY FOR：设置历史数据保留时间(目前为预览功能)

实现机制深度解析

变更数据捕获(CDC)原理

Materialize通过MySQL的binlog复制协议持续捕获上游数据库的变更事件(INSERT/UPDATE/DELETE)。关键技术特点包括：

1. GTID基础：使用全局事务标识符确保事务一致性
2. 初始快照：创建源时首先执行全表同步
3. 增量更新：随后持续捕获变更事件

数据同步流程

1. 源创建阶段：

   • 自动为每个上游表创建子源(subsource)
   • 执行初始全量数据同步
   • 捕获并固定schema元数据

2. 持续同步阶段：

   • 监听binlog变更事件
   • 实时更新物化视图
   • 维护进度元数据

最佳实践与技巧

网络连接配置

对于非公开网络环境，推荐使用安全连接方式：

-- AWS PrivateLink连接示例
CREATE CONNECTION privatelink TO AWS PRIVATELINK (...);
CREATE CONNECTION mysql_conn TO MYSQL (..., AWS PRIVATELINK privatelink);

-- SSH隧道连接示例
CREATE CONNECTION ssh_tunnel TO SSH TUNNEL (...);
CREATE CONNECTION mysql_conn TO MYSQL (..., SSH TUNNEL ssh_tunnel);

处理特殊场景

1. 不兼容数据类型：

   CREATE SOURCE ... (TEXT COLUMNS (db.table.unsupported_column))
   

2. 排除敏感列：

   CREATE SOURCE ... (EXCLUDE COLUMNS (db.table.sensitive_column))
   

3. schema变更处理：

   -- 删除问题子源
   DROP SOURCE problem_table;
   
   -- 重新添加更新后的子源
   ALTER SOURCE parent_source ADD SUBSOURCE problem_table;
   

监控与维护

进度跟踪

Materialize自动创建进度子源(默认为<source_name>_progress)，包含关键监控指标：

-- 查询复制进度
SELECT transaction_id FROM source_progress;

关键指标说明

| 字段 | 类型 | 描述 | |------|------|------| | source_id_lower | uuid | GTID范围的起始source_id | | source_id_upper | uuid | GTID范围的结束source_id | | transaction_id | uint8 | 下一个可能的GTID事务ID |

注意事项与限制

1. binlog保留：确保binlog_expire_logs_seconds足够大(推荐默认30天)
2. schema变更：新增表需要重建源
3. 类型支持：部分MySQL类型需特殊处理
4. 命名冲突：不同schema的同名表需使用别名

典型应用示例

全库同步

CREATE SOURCE inventory_source
  FROM MYSQL CONNECTION prod_mysql
  FOR ALL TABLES;

选择性同步

CREATE SOURCE orders_source
  FROM MYSQL CONNECTION prod_mysql
  FOR TABLES (ecommerce.orders AS orders, logistics.shipments);

高级配置

CREATE SOURCE complex_source
  FROM MYSQL CONNECTION prod_mysql (
    TEXT COLUMNS (hr.employees.photo),
    EXCLUDE COLUMNS (finance.transactions.ssn)
  )
  FOR SCHEMAS (hr, finance)
  EXPOSE PROGRESS AS source_progress;

通过本文的详细指南，您应该能够在Materialize中高效配置MySQL数据源，构建可靠的实时数据管道。记得根据实际业务需求调整配置参数，并建立适当的监控机制以确保数据同步的稳定性。

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