flink oracle cdc实时同步（超详细）

文章目录

• 01 引言
• 02 前提条件
• 03 配置

• 3.1 启用日志归档
• 3.2 用户赋权
• 3.3 表或数据库上启用增量日志记录（supplemental log）

• 3.3.1 Oracle 逻辑结构
• 3.3.2 创建表
• 3.3.3 启用增量日志

• 04 flink sql
• 05 其它问题
• 06 文末

01 引言

官方文档：https://github.com/ververica/flink-cdc-connectors/blob/release-master/docs/content/connectors/oracle-cdc.md

本文参照官方文档来记录Oracle CDC 的配置。

在本文开始前，需要先安装Oracle，有兴趣的同学可以参考博主之前写的《docker下安装oracle11g（一次安装成功）》。

02 前提条件

如果要做oracle的实时同步，Oracle数据库配置必须满足如下：

1. Oracle数据库启用日志归档；
2. 定义具有适当权限的Oracle用户；
3. 被捕获的表或数据库上必须启用增量日志记录；

在官网的安装教程中，可以看到有两种数据库类型的配置，分别是：

类型	描述	版本
独立的数据库架构（Non-CDB database）	是传统的独立数据库架构，每个数据库实例包含所有的对象和数据	Oracle 11g以及之前的版本中使用
多租户数据库架构（CDB database）	多租户架构的数据库，包含一个根容器和多个子容器（PDB），每个PDB可以看作是一个独立的数据库	Oracle 12c开始

因为 之前安装 的是Oracle11g，所以本文以独立的数据库架构（Non-CDB database）的配置来讲解。

03 配置

注意：以下执行的条件是基于之前安装好的oracle环境来执行的，详情参阅：《docker下安装oracle11g（一次安装成功）》。

3.1 启用日志归档

Step1：进入容器：

docker exec -it oracle_11g bash

Step2：以DBA的权限登录数据库：

sqlplus /nolog
CONNECT sys/system AS SYSDBA

Step3：启用日志归档：

-- 设置数据库恢复文件目标大小为10G
alter system set db_recovery_file_dest_size = 10G;

-- 设置数据库恢复文件目标路径
alter system set db_recovery_file_dest = '/home/oracle/app/oracle/product/11.2.0' scope=spfile;

-- 立即关闭数据库
shutdown immediate;

-- 以mount模式启动数据库
startup mount;

-- 启用数据库归档日志模式
alter database archivelog;

-- 打开数据库，允许用户访问
alter database open;

操作记录如下：

Step4：查看日志归档是否启用（如果显示“Archive Mode”表示已经启用）

archive log list;

在/home/oracle/app/oracle/product/11.2.0目录也能看到数据库恢复文件（按日期分目录）：

---

备注：

• 启用日志归档需要重启数据库。
• 归档日志将占用大量的磁盘空间，因此需要定期清理过期的日志。

3.2 用户赋权

Step1：创建表空间（创建表空间是为了提供一个独立、可控、可扩展的存储区域，以供CDC工具捕获和管理数据库的增量数据，这对于实时同步和数据变更追踪非常重要，并为数据流和数据仓库等应用提供可靠的数据源。）

-- 以DBA的权限登录数据库
sqlplus /nolog
CONNECT sys/system AS SYSDBA
-- 创建一个名为"logminer_tbs"的表空间
-- 指定表空间的数据文件路径为"/home/oracle/app/oracle/product/11.2.0/logminer_tbs.dbf"，其中"/home/oracle/app/oracle/product/11.2.0"是数据文件存储的目录，"logminer_tbs.dbf"是数据文件的文件名
-- 设置表空间的初始大小为25MB
-- 如果数据文件已经存在且可重用，将其重用，否则创建一个新的数据文件
-- 启用表空间的自动扩展功能，即当表空间空间不足时，自动增加数据文件的大小
-- 设置表空间的最大允许大小为无限，即表空间可以无限制地自动扩展
CREATE TABLESPACE logminer_tbs DATAFILE '/home/oracle/app/oracle/product/11.2.0/logminer_tbs.dbf' SIZE 25M REUSE AUTOEXTEND ON MAXSIZE UNLIMITED;

可以看到在“/home/oracle/app/oracle/product/11.2.0”目录里已经创建了logminer_tbs.dbf文件：

Step2：创建用户并赋予权限

-- 创建一个名为"flinkuser"的用户，密码为"flinkpw"，将其默认表空间设置为"LOGMINER_TBS"，并在该表空间上设置无限配额。
CREATE USER flinkuser IDENTIFIED BY flinkpw DEFAULT TABLESPACE LOGMINER_TBS QUOTA UNLIMITED ON LOGMINER_TBS;

-- 允许"flinkuser"用户创建会话，即允许该用户连接到数据库。
GRANT CREATE SESSION TO flinkuser;

-- （不支持Oracle 11g）允许"flinkuser"用户在多租户数据库（CDB）中设置容器。
-- GRANT SET CONTAINER TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户查询V_$DATABASE视图，该视图包含有关数据库实例的信息。
GRANT SELECT ON V_$DATABASE TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户执行任何表的闪回操作。
GRANT FLASHBACK ANY TABLE TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户查询任何表的数据。
GRANT SELECT ANY TABLE TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户拥有SELECT_CATALOG_ROLE角色，该角色允许查询数据字典和元数据。
GRANT SELECT_CATALOG_ROLE TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户拥有EXECUTE_CATALOG_ROLE角色，该角色允许执行一些数据字典中的过程和函数。
GRANT EXECUTE_CATALOG_ROLE TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户查询任何事务。
GRANT SELECT ANY TRANSACTION TO flinkuser;

-- （不支持Oracle 11g）允许"flinkuser"用户进行数据变更追踪（LogMiner）。
-- GRANT LOGMINING TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户创建表。
GRANT CREATE TABLE TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户锁定任何表。
GRANT LOCK ANY TABLE TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户修改任何表。
GRANT ALTER ANY TABLE TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户创建序列。
GRANT CREATE SEQUENCE TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户执行DBMS_LOGMNR包中的过程。
GRANT EXECUTE ON DBMS_LOGMNR TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户执行DBMS_LOGMNR_D包中的过程。
GRANT EXECUTE ON DBMS_LOGMNR_D TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户查询V_$LOG视图，该视图包含有关数据库日志文件的信息。
GRANT SELECT ON V_$LOG TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户查询V_$LOG_HISTORY视图，该视图包含有关数据库历史日志文件的信息。
GRANT SELECT ON V_$LOG_HISTORY TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户查询V_$LOGMNR_LOGS视图，该视图包含有关LogMiner日志文件的信息。
GRANT SELECT ON V_$LOGMNR_LOGS TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户查询V_$LOGMNR_CONTENTS视图，该视图包含LogMiner日志文件的内容。
GRANT SELECT ON V_$LOGMNR_CONTENTS TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户查询V_$LOGMNR_PARAMETERS视图，该视图包含有关LogMiner的参数信息。
GRANT SELECT ON V_$LOGMNR_PARAMETERS TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户查询V_$LOGFILE视图，该视图包含有关数据库日志文件的信息。
GRANT SELECT ON V_$LOGFILE TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户查询V_$ARCHIVED_LOG视图，该视图包含已归档的数据库日志文件的信息。
GRANT SELECT ON V_$ARCHIVED_LOG TO flinkuser;

-- 允许"flinkuser"用户查询V_$ARCHIVE_DEST_STATUS视图，该视图包含有关归档目标状态的信息。
GRANT SELECT ON V_$ARCHIVE_DEST_STATUS TO flinkuser;

3.3 表或数据库上启用增量日志记录（supplemental log）

在讲解Oracle之前，很有必要先了解Oracle的逻辑结构。

3.3.1 Oracle 逻辑结构

Oracle数据库的物理结构与MySQL以及SQLServer有着很大的不同，在使用MySQL或SQLServer时，我们不需要去关心它们的逻辑结构和物理结构。

Oracle在逻辑结构中，分别是如下的结构：数据库实例 => 表空间 => 数据段（表） => 区 => 块。

• 数据库实例：前面的《docker下安装oracle11g（一次安装成功）》，在启动容器时，已经指定了Oracle的数据库实例的唯一ID，每个Oracle数据库实例都有一个唯一的SID，也就是说，安装的时候，已经创建好了一个“helowin”数据库实例了。
• 表空间：在 “用户赋权”的第1步骤，可以看出已经创建了“logminer_tbs”表空间（CREATE TABLESPACE logminer_tbs…）

相关的查询SQL：

-- 以DBA的权限登录数据库
sqlplus /nolog
CONNECT sys/system AS SYSDBA

-- 查询数据库实例名称
SELECT NAME FROM V$DATABASE;

-- 查询所有表空间名称
SELECT TABLESPACE_NAME FROM DBA_TABLESPACES;

结果如下：

ok，接下来就可以进入“LOGMINER_TBS”表空间去创建表了。

3.3.2 创建表

在LOGMINER_TBS表空间下的flinkuser用户下创建customers表：

-- 切换至flinkuser用户
sqlplus /nolog
CONNECT flinkuser/flinkpw

-- 创建customers表
CREATE TABLE customers (
    customer_id NUMBER PRIMARY KEY,
    customer_name VARCHAR2(50),
    email VARCHAR2(100),
    phone VARCHAR2(20)
) TABLESPACE LOGMINER_TBS;

查看表是否创建成功：

-- 查看LOGMINER_TBS表空间下的所有表
select tablespace_name, table_name from user_tables
where tablespace_name = 'LOGMINER_TBS';

可以看到表创建成功：

3.3.3 启用增量日志

切换至SYS用户，以DBA的权限登录数据库，为表和数据库启用增量日志：

-- 以DBA的权限登录数据库
sqlplus /nolog
CONNECT sys/system AS SYSDBA

-- 为LOGMINER_TBS表空间下的customers表启用增强日志记录
ALTER TABLE FLINKUSER.CUSTOMERS ADD SUPPLEMENTAL LOG DATA (ALL) COLUMNS

-- 为数据库启用增强日志记录：
ALTER DATABASE ADD SUPPLEMENTAL LOG DATA;

操作成功：

04 flink sql

注意：源表的字段定义、schema-name以及table-name都要大写，否则无法同步。

-- 创建Oracle CDC源表table_source_oracle，从Oracle数据库中读取数据
CREATE TABLE table_source_oracle (
        CUSTOMER_ID INT,
        CUSTOMER_NAME STRING,
        EMAIL STRING,
        PHONE STRING,
        PRIMARY KEY (CUSTOMER_ID) NOT ENFORCED
        )
WITH (
		'connector' = 'oracle-cdc',
		'hostname' = '10.194.183.120',
		'port' = '30026',
		'username' = 'flinkuser',
		'password' = 'flinkpw',
		'database-name' = 'helowin',
		'schema-name' = 'FLINKUSER',
		'table-name' = 'CUSTOMERS'
)

-- 创建MySQL JDBC接收表table_sink_mysql，将数据写入到MySQL数据库
CREATE TABLE table_sink_mysql (
    customer_id INT,
    customer_name STRING,
    email STRING,
    phone STRING,
    PRIMARY KEY (customer_id) NOT ENFORCED
)
WITH (
    'connector' = 'jdbc',
    'url' = 'jdbc:mysql://10.194.183.120:30025/test',
    'username' = 'root',
    'password' = 'root',
    'table-name' = 'customers'
);

-- 将table_source_oracle表的数据插入到table_sink_mysql表中
INSERT INTO table_sink_mysql SELECT * FROM table_source_oracle;

执行flinksql后，可以看到控制台没有报错，程序已经正常启动：

往customers插入一条数据：

-- 切换至flinkuser用户
sqlplus /nolog
CONNECT flinkuser/flinkpw

-- 插入数据
INSERT INTO customers (customer_id, customer_name, email, phone)
VALUES (1, 'Dumas', '[e-mail]', '123-456-7890');

可以看到，已经写入成功了：

05 其它问题

问题解决参考：https://flink-learning.org.cn/article/detail/bf01dd4ff3ed8a11d6d38f365bc2a15d

虽然能做同步了，但是感觉还是有很多坑的，比如控制台会报错：

解决方式：在 create 语句中加上

'debezium.database.tablename.case.insensitive'='false'

还有数据延迟较大，也是在create语句加上：

'debezium.log.mining.strategy'='online_catalog',
'debezium.log.mining.continuous.mine'='true'

所以，最终的Flink SQL如下：

-- 创建Oracle CDC源表table_source_oracle，从Oracle数据库中读取数据
CREATE TABLE table_source_oracle (
        CUSTOMER_ID INT,
        CUSTOMER_NAME STRING,
        EMAIL STRING,
        PHONE STRING,
        PRIMARY KEY (CUSTOMER_ID) NOT ENFORCED
        )
WITH (
        'connector' = 'oracle-cdc',
        'hostname' = '10.194.183.120',
        'port' = '30026',
        'username' = 'flinkuser',
        'password' = 'flinkpw',
        'database-name' = 'HELOWIN',
        'schema-name' = 'FLINKUSER',
        'table-name' = 'CUSTOMERS',
        'debezium.database.tablename.case.insensitive'='false',
        'debezium.log.mining.strategy'='online_catalog',
        'debezium.log.mining.continuous.mine'='true'
);

-- 创建MySQL JDBC接收表table_sink_mysql，将数据写入到MySQL数据库
CREATE TABLE table_sink_mysql (
    customer_id INT,
    customer_name STRING,
    email STRING,
    phone STRING,
    PRIMARY KEY (customer_id) NOT ENFORCED
)
WITH (
    'connector' = 'jdbc',
    'url' = 'jdbc:mysql://10.194.183.120:30025/test',
    'username' = 'root',
    'password' = 'root',
    'table-name' = 'customers'
);

-- 将table_source_oracle表的数据插入到table_sink_mysql表中
INSERT INTO table_sink_mysql SELECT * FROM table_source_oracle;

06 文末

本文主要讲解了Flink Oracle CDC实时同步的所有步骤，希望能帮助到大家，谢谢大家的阅读，本文完！