「从零单排canal 04」 启动模块deployer源码解析

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基于1.1.5-alpha版本,具体源码笔记可以参考我的github:https://github.com/saigu/JavaKnowledgeGraph/tree/master/code_reading/canal

本文将对canal的启动模块deployer进行分析。

Deployer模块(绿色部分)在整个系统中的角色如下图所示,用来启动canal-server.

「从零单排canal 04」 启动模块deployer源码解析

模块内的类如下:

「从零单排canal 04」 启动模块deployer源码解析

为了能带着目的看源码,以几个问题开头,带着问题来一起探索deployer模块的源码。

  • CanalServer启动过程中配置如何加载?
  • CanalServer启动过程中涉及哪些组件?
  • 集群模式的canalServer,是如何实现instance的HA呢?
  • 每个canalServer又是怎么获取admin上的配置变更呢?

1.入口类CanalLauncher

这个类是整个canal-server的入口类。负责配置加载和启动canal-server。

主流程如下:

  • 加载canal.properties的配置内容
  • 根据canal.admin.manager是否为空判断是否是admin控制,如果不是admin控制,就直接根据canal.properties的配置来了
  • 如果是admin控制,使用PlainCanalConfigClient获取远程配置 新开一个线程池每隔五秒用http请求去admin上拉配置进行merge(这里依赖了instance模块的相关配置拉取的工具方法) 用md5进行校验,如果canal-server配置有更新,那么就重启canal-server
  • 核心是用canalStarter.start()启动
  • 使用CountDownLatch保持主线程存活
  • 收到关闭信号,CDL-1,然后关闭配置更新线程池,优雅退出

public static void main(String[] args) {
    try {
        //note:设置全局未捕获异常的处理
        setGlobalUncaughtExceptionHandler();
        /**
         * note:
         * 1.读取canal.properties的配置
         * 可以手动指定配置路径名称
         */
        String conf = System.getProperty("canal.conf", "classpath:canal.properties");
        Properties properties = new Properties();
        if (conf.startsWith(CLASSPATH_URL_PREFIX)) {
            conf = StringUtils.substringAfter(conf, CLASSPATH_URL_PREFIX);
            properties.load(CanalLauncher.class.getClassLoader().getResourceAsStream(conf));
        } else {
            properties.load(new FileInputStream(conf));
        }
        final CanalStarter canalStater = new CanalStarter(properties);
        String managerAddress = CanalController.getProperty(properties, CanalConstants.CANAL_ADMIN_MANAGER);
        /**
         * note:
         * 2.根据canal.admin.manager是否为空判断是否是admin控制,如果不是admin控制,就直接根据canal.properties的配置来了
         */
        if (StringUtils.isNotEmpty(managerAddress)) {
            String user = CanalController.getProperty(properties, CanalConstants.CANAL_ADMIN_USER);
            //省略一部分....            /**
             * note:
             * 2.1使用PlainCanalConfigClient获取远程配置
             */
            final PlainCanalConfigClient configClient = new PlainCanalConfigClient(managerAddress,
                    user,
                    passwd,
                    registerIp,
                    Integer.parseInt(adminPort),
                    autoRegister,
                    autoCluster);
            PlainCanal canalConfig = configClient.findServer(null);
            if (canalConfig == null) {
                throw new IllegalArgumentException("managerAddress:" + managerAddress
                        + " can't not found config for [" + registerIp + ":" + adminPort
                        + "]");
            }
            Properties managerProperties = canalConfig.getProperties();
            // merge local
            managerProperties.putAll(properties);
            int scanIntervalInSecond = Integer.valueOf(CanalController.getProperty(managerProperties,
                    CanalConstants.CANAL_AUTO_SCAN_INTERVAL,
                    "5"));
            /**
             * note:
             * 2.2 新开一个线程池每隔五秒用http请求去admin上拉配置进行merge(这里依赖了instance模块的相关配置拉取的工具方法)
             */
            executor.scheduleWithFixedDelay(new Runnable() {
                private PlainCanal lastCanalConfig;
                public void run() {
                    try {
                        if (lastCanalConfig == null) {
                            lastCanalConfig = configClient.findServer(null);
                        } else {
                            PlainCanal newCanalConfig = configClient.findServer(lastCanalConfig.getMd5());
                            /**
                             * note:
                             * 2.3 用md5进行校验,如果canal-server配置有更新,那么就重启canal-server
                             */
                            if (newCanalConfig != null) {
                                // 远程配置canal.properties修改重新加载整个应用
                                canalStater.stop();
                                Properties managerProperties = newCanalConfig.getProperties();
                                // merge local
                                managerProperties.putAll(properties);
                                canalStater.setProperties(managerProperties);
                                canalStater.start();                                lastCanalConfig = newCanalConfig;
                            }
                        }
                    } catch (Throwable e) {
                        logger.error("scan failed", e);
                    }
                }
            }, 0, scanIntervalInSecond, TimeUnit.SECONDS);
            canalStater.setProperties(managerProperties);
        } else {
            canalStater.setProperties(properties);
        }
        canalStater.start();
        //note: 这样用CDL处理和while(true)有点类似
        runningLatch.await();
        executor.shutdownNow();
    } catch (Throwable e) {
        logger.error("## Something goes wrong when starting up the canal Server:", e);
    }
}

2.启动类CanalStarter

从上面的入口类,我们可以看到canal-server真正的启动逻辑在CanalStarter类的start方法。

这里先对三个对象进行辨析:

  • CanalController:是canalServer真正的启动控制器
  • canalMQStarter:用来启动mqProducer。如果serverMode选择了mq,那么会用canalMQStarter来管理mqProducer,将canalServer抓取到的实时变更用mqProducer直接投递到mq
  • CanalAdminWithNetty:这个不是admin控制台,而是对本server启动一个netty服务,让admin控制台通过请求获取当前server的信息,比如运行状态、正在本server上运行的instance信息等

start方法主要逻辑如下:

  • 根据配置的serverMode,决定使用CanalMQProducer或者canalServerWithNetty
  • 启动CanalController
  • 注册shutdownHook
  • 如果CanalMQProducer不为空,启动canalMQStarter(内部使用CanalMQProducer将消息投递给mq)
  • 启动CanalAdminWithNetty做服务器

public synchronized void start() throws Throwable {
    String serverMode = CanalController.getProperty(properties, CanalConstants.CANAL_SERVER_MODE);
    /**
     * note
     * 1.如果canal.serverMode不是tcp,加载CanalMQProducer,并且启动CanalMQProducer
     * 回头可以深入研究下ExtensionLoader类的相关实现
     */
    if (!"tcp".equalsIgnoreCase(serverMode)) {
        ExtensionLoader<CanalMQProducer> loader = ExtensionLoader.getExtensionLoader(CanalMQProducer.class);
        canalMQProducer = loader
                .getExtension(serverMode.toLowerCase(), CONNECTOR_SPI_DIR, CONNECTOR_STANDBY_SPI_DIR);
        if (canalMQProducer != null) {
            ClassLoader cl = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
            Thread.currentThread().setContextClassLoader(canalMQProducer.getClass().getClassLoader());
            canalMQProducer.init(properties);
            Thread.currentThread().setContextClassLoader(cl);
        }
    }
    //note 如果启动了canalMQProducer,就不使用canalWithNetty(这里的netty是用在哪里的?)
    if (canalMQProducer != null) {
        MQProperties mqProperties = canalMQProducer.getMqProperties();
        // disable netty
        System.setProperty(CanalConstants.CANAL_WITHOUT_NETTY, "true");
        if (mqProperties.isFlatMessage()) {
            // 设置为raw避免ByteString->Entry的二次解析
            System.setProperty("canal.instance.memory.rawEntry", "false");
        }
    }
    controller = new CanalController(properties);
    //note 2.启动canalController
    controller.start();
    //note 3.注册了一个shutdownHook,系统退出时执行相关逻辑
    shutdownThread = new Thread() {
        public void run() {
            try {
                logger.info("## stop the canal server");
                controller.stop();
                //note 主线程退出
                CanalLauncher.runningLatch.countDown();
            } catch (Throwable e) {
                logger.warn("##something goes wrong when stopping canal Server:", e);
            } finally {
                logger.info("## canal server is down.");
            }
        }
    };
    Runtime.getRuntime().addShutdownHook(shutdownThread);
    //note 4.启动canalMQStarter,集群版的话,没有预先配置destinations。
    if (canalMQProducer != null) {
        canalMQStarter = new CanalMQStarter(canalMQProducer);
        String destinations = CanalController.getProperty(properties, CanalConstants.CANAL_DESTINATIONS);
        canalMQStarter.start(destinations);
        controller.setCanalMQStarter(canalMQStarter);
    }
    // start canalAdmin
    String port = CanalController.getProperty(properties, CanalConstants.CANAL_ADMIN_PORT);
    //note 5.根据填写的canalAdmin的ip和port,启动canalAdmin,用netty做服务器
    if (canalAdmin == null && StringUtils.isNotEmpty(port)) {
        String user = CanalController.getProperty(properties, CanalConstants.CANAL_ADMIN_USER);
        String passwd = CanalController.getProperty(properties, CanalConstants.CANAL_ADMIN_PASSWD);
        CanalAdminController canalAdmin = new CanalAdminController(this);
        canalAdmin.setUser(user);
        //省略一部分...        canalAdminWithNetty.start();
        this.canalAdmin = canalAdminWithNetty;
    }
    running = true;
}

3.CanalController

前面两个类都是比较清晰的,一个是入口类,一个是启动类,下面来看看核心逻辑所在的CanalController。

这里用了大量的匿名内部类实现接口,看起来有点头大,耐心慢慢剖析一下。

3.1 从构造器开始了解

整体初始化的顺序如下:

  • 构建PlainCanalConfigClient,用于用户远程配置的获取
  • 初始化全局配置,顺便把instance相关的全局配置初始化一下
  • 准备一下canal-server,核心在于embededCanalServer,如果有需要canalServerWithNetty,那就多包装一个(我们serverMode=mq是不需要这个netty的)
  • 初始化zkClient
  • 初始化ServerRunningMonitors,作为instance 运行节点控制
  • 初始化InstanceAction,完成monitor机制。(监控instance配置变化然后调用ServerRunningMonitor进行处理)

这里有几个机制要详细介绍一下。

3.1.1 CanalServer两种模式

canalServer支持两种模式,CanalServerWithEmbedded和CanalServerWithNetty。

在构造器中初始化代码部分如下:

// 3.准备canal server
//note: 核心在于embededCanalServer,如果有需要canalServerWithNetty,那就多包装一个(我们serverMode=mq
// 是不需要这个netty的)
ip = getProperty(properties, CanalConstants.CANAL_IP);
registerIp = getProperty(properties, CanalConstants.CANAL_REGISTER_IP);
port = Integer.valueOf(getProperty(properties, CanalConstants.CANAL_PORT, "11111"));
adminPort = Integer.valueOf(getProperty(properties, CanalConstants.CANAL_ADMIN_PORT, "11110"));
embededCanalServer = CanalServerWithEmbedded.instance();
embededCanalServer.setCanalInstanceGenerator(instanceGenerator);// 设置自定义的instanceGenerator
int metricsPort = Integer.valueOf(getProperty(properties, CanalConstants.CANAL_METRICS_PULL_PORT, "11112"));
embededCanalServer.setMetricsPort(metricsPort);
this.adminUser = getProperty(properties, CanalConstants.CANAL_ADMIN_USER);
this.adminPasswd = getProperty(properties, CanalConstants.CANAL_ADMIN_PASSWD);
embededCanalServer.setUser(getProperty(properties, CanalConstants.CANAL_USER));
embededCanalServer.setPasswd(getProperty(properties, CanalConstants.CANAL_PASSWD));
String canalWithoutNetty = getProperty(properties, CanalConstants.CANAL_WITHOUT_NETTY);
if (canalWithoutNetty == null || "false".equals(canalWithoutNetty)) {
    canalServer = CanalServerWithNetty.instance();
    canalServer.setIp(ip);
    canalServer.setPort(port);
}

embededCanalServer:类型为CanalServerWithEmbedded

canalServer:类型为CanalServerWithNetty

二者有什么区别呢?

都实现了CanalServer接口,且都实现了单例模式,通过静态方法instance获取实例。

关于这两种类型的实现,canal官方文档有以下描述:

「从零单排canal 04」 启动模块deployer源码解析

说白了,就是我们可以不必独立部署canal server。在应用直接使用CanalServerWithEmbedded直连mysql数据库进行订阅。

如果觉得自己的技术hold不住相关代码,就独立部署一个canal server,使用canal提供的客户端,连接canal server获取binlog解析后数据。而CanalServerWithNetty是在CanalServerWithEmbedded的基础上做的一层封装,用于与客户端通信。

在独立部署canal server时,Canal客户端发送的所有请求都交给CanalServerWithNetty处理解析,解析完成之后委派给了交给CanalServerWithEmbedded进行处理。因此CanalServerWithNetty就是一个马甲而已。CanalServerWithEmbedded才是核心。

因此,在构造器中,我们看到,

用于生成CanalInstance实例的instanceGenerator被设置到了CanalServerWithEmbedded中,

而ip和port被设置到CanalServerWithNetty中。

关于CanalServerWithNetty如何将客户端的请求委派给CanalServerWithEmbedded进行处理,我们将在server模块源码分析中进行讲解。

3.1.2 ServerRunningMonitor

在CanalController的构造器中,canal会为每一个destination创建一个Instance,每个Instance都会由一个ServerRunningMonitor来进行控制。而ServerRunningMonitor统一由ServerRunningMonitors进行管理。

ServerRunningMonitor是做什么的呢?

我们看下它的属性就了解了。它主要用来记录每个instance的运行状态数据的。

/**
* 针对server的running节点控制
*/
public class ServerRunningMonitor extends AbstractCanalLifeCycle {    private static final Logger        logger       = LoggerFactory.getLogger(ServerRunningMonitor.class);
    private ZkClientx                  zkClient;
    private String                     destination;
    private IZkDataListener            dataListener;
    private BooleanMutex               mutex        = new BooleanMutex(false);
    private volatile boolean           release      = false;
    // 当前服务节点状态信息
    private ServerRunningData          serverData;
    // 当前实际运行的节点状态信息
    private volatile ServerRunningData activeData;
    private ScheduledExecutorService   delayExector = Executors.newScheduledThreadPool(1);
    private int                        delayTime    = 5;
    private ServerRunningListener      listener;
    public ServerRunningMonitor(ServerRunningData serverData){
        this();
        this.serverData = serverData;
    }
}

在创建ServerRunningMonitor对象时,首先根据ServerRunningData创建ServerRunningMonitor实例,之后设置了destination和ServerRunningListener。

ServerRunningListener是个接口,这里采用了匿名内部类的形式构建,实现了各个接口的方法。

主要为instance在当前server上的状态发生变化时调用。比如要在当前server上启动这个instance了,就调用相关启动方法,如果在这个server上关闭instance,就调用相关关闭方法。

具体的调用逻辑我们后面在启动过程中分析,这里大概知道下构造器中做了些什么就行了,主要就是一些启动、关闭的逻辑。

new Function<String, ServerRunningMonitor>() {
    public ServerRunningMonitor apply(final String destination) {
        ServerRunningMonitor runningMonitor = new ServerRunningMonitor(serverData);
        runningMonitor.setDestination(destination);
        runningMonitor.setListener(new ServerRunningListener() {
            /**
             * note
             * 1.内部调用了embededCanalServer的start(destination)方法。
             * 这里很关键,说明每个destination对应的CanalInstance是通过embededCanalServer的start方法启动的,
             * 这样我们就能理解,为什么之前构造器中会把instanceGenerator设置到embededCanalServer中了。
             * embededCanalServer负责调用instanceGenerator生成CanalInstance实例,并负责其启动。
             *
             * 2.如果投递mq,还会直接调用canalMQStarter来启动一个destination
             */
            public void processActiveEnter() {
                try {
                    MDC.put(CanalConstants.MDC_DESTINATION, String.valueOf(destination));
                    embededCanalServer.start(destination);
                    if (canalMQStarter != null) {
                        canalMQStarter.startDestination(destination);
                    }
                } finally {
                    MDC.remove(CanalConstants.MDC_DESTINATION);
                }
            }
            /**
             * note
             * 1.与开始顺序相反,如果有mqStarter,先停止mqStarter的destination
             * 2.停止embedeCanalServer的destination
             */
            public void processActiveExit() {
                try {
                    MDC.put(CanalConstants.MDC_DESTINATION, String.valueOf(destination));
                    if (canalMQStarter != null) {
                        canalMQStarter.stopDestination(destination);
                    }
                    embededCanalServer.stop(destination);
                } finally {
                    MDC.remove(CanalConstants.MDC_DESTINATION);
                }
            }
            /**
             * note
             * 在Canalinstance启动之前,destination注册到ZK上,创建节点
             * 路径为:/otter/canal/destinations/{0}/cluster/{1},其0会被destination替换,1会被ip:port替换。
             * 此方法会在processActiveEnter()之前被调用
             */
            public void processStart() {
                //…..
            }
            /**
             * note
             * 在Canalinstance停止前,把ZK上节点删除掉
             * 路径为:/otter/canal/destinations/{0}/cluster/{1},其0会被destination替换,1会被ip:port替换。
             * 此方法会在processActiveExit()之前被调用
             */
            public void processStop() {
                try {
                    MDC.put(CanalConstants.MDC_DESTINATION, String.valueOf(destination));
                    if (zkclientx != null) {
                        final String path = ZookeeperPathUtils.getDestinationClusterNode(destination,
                                registerIp + ":" + port);
                        releaseCid(path);
                    }
                } finally {
                    MDC.remove(CanalConstants.MDC_DESTINATION);
                }
            }
        });
        if (zkclientx != null) {
            runningMonitor.setZkClient(zkclientx);
        }
        // 触发创建一下cid节点
        runningMonitor.init();
        return runningMonitor;
    }
}

3.2 canalController的start方法

具体运行逻辑如下:

  • 在zk的/otter/canal/cluster目录下根据ip:port创建server的临时节点,注册zk监听器
  • 先启动embededCanalServer(会启动对应的监控)
  • 根据配置的instance的destination,调用runningMonitor.start() 逐个启动instance
  • 如果cannalServer不为空,启动canServer (canalServerWithNetty)

这里需要注意,canalServer什么时候为空?

如果用户选择了serverMode为mq,那么就不会启动canalServerWithNetty,采用mqStarter来作为server,直接跟mq集群交互。canalServerWithNetty只有在serverMode为tcp时才启动,用来跟canal-client做交互。

所以如果以后想把embeddedCanal嵌入自己的应用,可以考虑参考mqStarter的写法。后面我们在server模块中会做详细解析。

public void start() throws Throwable {
    // 创建整个canal的工作节点
    final String path = ZookeeperPathUtils.getCanalClusterNode(registerIp + ":" + port);
    initCid(path);
    if (zkclientx != null) {
        this.zkclientx.subscribeStateChanges(new IZkStateListener() {
            public void handleStateChanged(KeeperState state) throws Exception {
            }
            public void handleNewSession() throws Exception {
                initCid(path);
            }
            @Override
            public void handleSessionEstablishmentError(Throwable error) throws Exception{
                logger.error("failed to connect to zookeeper", error);
            }
        });
    }
    // 先启动embeded服务
    embededCanalServer.start();
    // 尝试启动一下非lazy状态的通道
    for (Map.Entry<String, InstanceConfig> entry : instanceConfigs.entrySet()) {
        final String destination = entry.getKey();
        InstanceConfig config = entry.getValue();
        // 创建destination的工作节点
        if (!embededCanalServer.isStart(destination)) {
            // HA机制启动
            ServerRunningMonitor runningMonitor = ServerRunningMonitors.getRunningMonitor(destination);
            if (!config.getLazy() && !runningMonitor.isStart()) {
                runningMonitor.start();
            }
        }
        //note:为每个instance注册一个配置监视器
        if (autoScan) {
            instanceConfigMonitors.get(config.getMode()).register(destination, defaultAction);
        }
    }
    if (autoScan) {
        //note:启动线程定时去扫描配置
        instanceConfigMonitors.get(globalInstanceConfig.getMode()).start();
        //note:这部分代码似乎没有用,目前只能是manager或者spring两种方式二选一
        for (InstanceConfigMonitor monitor : instanceConfigMonitors.values()) {
            if (!monitor.isStart()) {
                monitor.start();
            }
        }
    }
    // 启动网络接口
    if (canalServer != null) {
        canalServer.start();
    }
}

我们重点关注启动instance的过程,也就是ServerRunningMonitor的运行机制,也就是HA启动的关键。

入口在runningMonitor.start()。

  • 如果zkClient != null,就用zk进行HA启动
  • 否则,就直接processActiveEnter启动,这个我们前面已经分析过了

public synchronized void start() {
    super.start();
    try {
        /**
         * note
         * 内部会调用ServerRunningListener的processStart()方法
         */
        processStart();
        if (zkClient != null) {
            // 如果需要尽可能释放instance资源,不需要监听running节点,不然即使stop了这台机器,另一台机器立马会start
            String path = ZookeeperPathUtils.getDestinationServerRunning(destination);
            zkClient.subscribeDataChanges(path, dataListener);
            initRunning();
        } else {
            /**
             * note
             * 内部直接调用ServerRunningListener的processActiveEnter()方法
             */
            processActiveEnter();// 没有zk,直接启动
        }
    } catch (Exception e) {
        logger.error("start failed", e);
        // 没有正常启动,重置一下状态,避免干扰下一次start
        stop();
    }
}

重点关注下HA启动方式,一般 我们都采用这种模式进行。

在集群模式下,可能会有多个canal server共同处理同一个destination,

在某一时刻,只能由一个canal server进行处理,处理这个destination的canal server进入running状态,其他canal server进入standby状态。

同时,通过监听对应的path节点,一旦发生变化,出现异常,可以立刻尝试自己进入running,保证了instace的 高可用!!

启动的重点还是在initRuning()。

利用zk来保证集群中有且只有 一个instance任务在运行。

  • 还构建一个临时节点的路径:/otter/canal/destinations/{0}/running
  • 尝试创建临时节点。
  • 如果节点已经存在,说明是其他的canal server已经启动了这个canal instance。此时会抛出ZkNodeExistsException,进入catch代码块。
  • 如果创建成功,就说明没有其他server启动这个instance,可以创建

private void initRunning() {
    if (!isStart()) {
        return;
    }
    //note: 还是一样构建一个临时节点的路径:/otter/canal/destinations/{0}/running
    String path = ZookeeperPathUtils.getDestinationServerRunning(destination);
    // 序列化
    byte[] bytes = JsonUtils.marshalToByte(serverData);
    try {
        mutex.set(false);
        /**
         * note:
         * 尝试创建临时节点。如果节点已经存在,说明是其他的canal server已经启动了这个canal instance。
         * 此时会抛出ZkNodeExistsException,进入catch代码块。
         */
        zkClient.create(path, bytes, CreateMode.EPHEMERAL);
        /**
         * note:
         * 如果创建成功,就开始触发启动事件
         */
        activeData = serverData;
        processActiveEnter();// 触发一下事件
        mutex.set(true);
        release = false;
    } catch (ZkNodeExistsException e) {
        /**
         * note:
         * 如果捕获异常,表示创建失败。
         * 就根据临时节点路径查一下是哪个canal-sever创建了。
         * 如果没有相关信息,马上重新尝试一下。
         * 如果确实存在,就把相关信息保存下来
         */
        bytes = zkClient.readData(path, true);
        if (bytes == null) {// 如果不存在节点,立即尝试一次
            initRunning();
        } else {
            activeData = JsonUtils.unmarshalFromByte(bytes, ServerRunningData.class);
        }
    } catch (ZkNoNodeException e) {
        /**
         * note:
         * 如果是父节点不存在,那么就尝试创建一下父节点,然后再初始化。
         */
        zkClient.createPersistent(ZookeeperPathUtils.getDestinationPath(destination), true); // 尝试创建父节点
        initRunning();
    }
}

那运行中的HA是如何实现的呢,我们回头看一下

zkClient.subscribeDataChanges(path, dataListener);

对destination对应的running节点进行监听,一旦发生了变化,则说明可能其他处理相同destination的canal server可能出现了异常,此时需要尝试自己进入running状态。

dataListener是在ServerRunningMonitor的构造方法中初始化的,

包括节点发生变化、节点被删两种变化情况以及相对应的处理逻辑,如下 :

public ServerRunningMonitor(){
    // 创建父节点
    dataListener = new IZkDataListener() {
        /**
         * note:
         * 当注册节点发生变化时,会自动回调这个方法。
         * 我们回想一下使用过程中,什么时候可能 改变节点当状态呢?
         * 大概是在控制台中,对canal-server中正在运行的 instance做"停止"操作时,改变了isActive。
         * 可以 触发 HA。
         */
        public void handleDataChange(String dataPath, Object data) throws Exception {
            MDC.put("destination", destination);
            ServerRunningData runningData = JsonUtils.unmarshalFromByte((byte[]) data, ServerRunningData.class);
            if (!isMine(runningData.getAddress())) {
                mutex.set(false);
            }
            if (!runningData.isActive() && isMine(runningData.getAddress())) { // 说明出现了主动释放的操作,并且本机之前是active
                releaseRunning();// 彻底释放mainstem
            }
            activeData = (ServerRunningData) runningData;
        }
        /**
         * note:
         * 如果其他canal instance出现异常,临时节点数据被删除时,会自动回调这个方法,此时当前canal instance要顶上去
         */
        public void handleDataDeleted(String dataPath) throws Exception {
            MDC.put("destination", destination);
            mutex.set(false);
            if (!release && activeData != null && isMine(activeData.getAddress())) {
                // 如果上一次active的状态就是本机,则即时触发一下active抢占
                initRunning();
            } else {
                // 否则就是等待delayTime,避免因网络瞬端或者zk异常,导致出现频繁的切换操作
                delayExector.schedule(new Runnable() {
                    public void run() {
                        initRunning();
                    }
                }, delayTime, TimeUnit.SECONDS);
            }
        }
    };
}

当注册节点发生变化时,会自动回调zkListener的handleDataChange方法。

我们回想一下使用过程中,什么时候可能 改变节点当状态呢?

就是在控制台中,对canal-server中正在运行的 instance做"停止"操作时,改变了isActive,可以 触发 HA。

如下图所示

「从零单排canal 04」 启动模块deployer源码解析

4.admin的配置监控原理

我们现在采用admin做全局的配置控制。

那么每个canalServer是怎么监控配置的变化呢?

还记得上吗cananlController的start方法中对配置监视器的启动吗?

if (autoScan) {
        //note:启动线程定时去扫描配置
        instanceConfigMonitors.get(globalInstanceConfig.getMode()).start();
        //note:这部分代码似乎没有用,目前只能是manager或者spring两种方式二选一
        for (InstanceConfigMonitor monitor : instanceConfigMonitors.values()) {
            if (!monitor.isStart()) {
                monitor.start();
            }
        }
    }

这个就是关键的配置监控。

我们来看deployer模块中的monitor包了。

「从零单排canal 04」 启动模块deployer源码解析

4.1 InstanceAction

是一个接口,有四个方法,用来获取配置后,对具体instance采取动作。

/**
* config配置变化后的动作
*/
public interface InstanceAction {
    /**
     * 启动destination
     */
    void start(String destination);
    /**
     * 主动释放destination运行
     */
    void release(String destination);
    /**
     * 停止destination
     */
    void stop(String destination);
    /**
     * 重载destination,可能需要stop,start操作,或者只是更新下内存配置
     */
    void reload(String destination);
}

具体实现在canalController的构造器中实现了匿名类。

4.2 InstanceConfigMonitor

这个接口有两个实现,一个是基于spring的,一个基于manager(就是admin)。

我们看下基于manager配置的实现的ManagerInstanceConfigMonitor即可。

原理很简单。

  • 采用一个固定大小线程池,每隔5s,使用PlainCanalConfigClient去拉取instance配置
  • 然后通过defaultAction去start
  • 这个start在canalController的构造器的匿名类中实现,会使用instance对应的runningMonitor做HA启动。具体逻辑上一小节已经详细介绍过了。

/**
* 基于manager配置的实现
*/
public class ManagerInstanceConfigMonitor extends AbstractCanalLifeCycle implements InstanceConfigMonitor, CanalLifeCycle {
    private static final Logger         logger               = LoggerFactory.getLogger(ManagerInstanceConfigMonitor.class);
    private long                        scanIntervalInSecond = 5;
    private InstanceAction              defaultAction        = null;
    /**
     * note:
     * 每个instance对应的instanceAction,实际上我们看代码发现都是用的同一个defaultAction
     */
    private Map<String, InstanceAction> actions              = new MapMaker().makeMap();
    /**
     * note:
     * 每个instance对应的远程配置
     */
    private Map<String, PlainCanal>     configs              = MigrateMap.makeComputingMap(new Function<String, PlainCanal>() {
                                                                 public PlainCanal apply(String destination) {
                                                                     return new PlainCanal();
                                                                 }
                                                             });
    /**
     * note:
     * 一个固定大小线程池,每隔5s,使用PlainCanalConfigClient去拉取instance配置
     */
    private ScheduledExecutorService    executor             = Executors.newScheduledThreadPool(1,
                                                                 new NamedThreadFactory("canal-instance-scan"));
    private volatile boolean            isFirst              = true;
    /**
     * note:
     * 拉取admin配置的client
     */
    private PlainCanalConfigClient      configClient;
//…
}

5.总结

deployer模块的主要作用:

1)读取canal.properties,确定canal instance的配置加载方式。如果使用了admin,那么还会定时拉取admin上的配置更新。

2)确定canal-server的启动方式:独立启动或者集群方式启动

3)利用zkClient监听canal instance在zookeeper上的状态变化,动态停止、启动或新增,实现了instance的HA

4)利用InstanceConfigMonitor,采用固定线程定时轮训admin,获取instance的最新配置

5)启动canal server,监听客户端请求

这里还有个非常有意思的问题没有展开说明,那就是CanalStarter里面的配置加载,通过ExtensionLoader类的相关实现,如何通过不同的类加载器,实现SPI,后面再分析吧。

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