DM 源码阅读系列文章（八）：Online Schema Change 同步支持
2023-12-28 23:51:42
数据同步中的在线模式变更：保证业务连续性和数据一致性
在数据库环境中，表结构的变更往往不可避免，无论是为了满足业务需求，进行数据库迁移，还是执行数据治理。然而，传统的模式变更方式会中断数据同步，导致业务运营风险。因此，在线模式变更（Online Schema Change，OSC）应运而生，它允许在不中断数据同步的情况下修改表结构，保证业务连续性和数据一致性。
什么是在线模式变更？
在线模式变更是一种机制，允许在源数据库上进行表结构变更，而不会中断与目标数据库的数据同步。这意味着业务运营可以不受影响地继续进行，同时表结构正在被更新。
DM 中的在线模式变更原理
DM（Data Migration，数据迁移）是一个开源的异构数据同步平台，它通过一系列机制来支持在线模式变更：
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增量同步： DM采用增量同步的方式，仅同步表结构变更后的数据。这使得即使在Schema变更期间，数据同步也能正常进行，避免全量同步带来的性能开销。
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Schema校验： 在Schema变更前，DM会对变更后的Schema进行校验，确保与目标端兼容。如果校验失败，则会抛出错误，阻止Schema变更执行。
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变更队列： DM将Schema变更操作放入变更队列中，并顺序执行。这保证了Schema变更的原子性和顺序性，避免了并发Schema变更带来的冲突。
在线模式变更的实现
DM 中在线模式变更的实现主要涉及以下几个组件：
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Schema Watcher： 负责监听源端数据库的Schema变更，并将其放入变更队列。
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Schema Comparator： 比较源端和目标端Schema的差异，并生成变更操作。
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Schema Syncer： 根据Schema变更操作，执行实际的Schema变更。
使用场景
在线模式变更在以下场景中非常有用：
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业务变更： 需要根据业务需求对表结构进行调整，但不能中断数据同步。
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数据库迁移： 在数据库迁移过程中，需要对源端和目标端的表结构进行同步。
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数据治理： 为了数据一致性，需要对数据库表结构进行统一管理和变更。
性能优化
DM提供了多种性能优化策略，以提升在线模式变更的效率：
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并发执行： DM支持并行执行Schema变更操作，以减少Schema变更的整体时间。
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缓存机制： DM缓存Schema信息，避免重复的Schema校验和比较操作。
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轻量级变更： DM采用轻量级的Schema变更操作，仅修改受影响的表和列，避免不必要的全表同步。
结论
在线模式变更是一个强大的功能，允许在不中断数据同步的情况下对表结构进行变更。DM对OSC的支持提供了高效、可靠的解决方案，确保了数据同步的连续性和业务的平稳运行。其背后的原理和实现机制值得深入理解和学习，以充分发挥其优势，提升数据库同步的整体效率和可靠性。
常见问题解答
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OSC在DM中是如何工作的？
OSC在DM中通过增量同步、Schema校验和变更队列来实现。 -
OSC在哪些场景中很有用？
OSC在需要在不中断数据同步的情况下更改表结构的场景中非常有用，例如业务变更、数据库迁移和数据治理。 -
DM提供了哪些性能优化策略来提高OSC的效率？
DM提供了并发执行、缓存机制和轻量级变更等性能优化策略。 -
OSC的优势是什么？
OSC的优势在于它允许在不中断业务的情况下对表结构进行变更，从而确保数据同步的连续性和业务的平稳运行。 -
如何开始使用DM中的OSC？
要开始使用DM中的OSC，您需要安装DM并配置源和目标数据库。然后，您可以使用DM的命令行界面或GUI来创建和管理Schema变更操作。
