数据同步基本原理及工作机制

一、数据同步的基本原理

数据同步的基本原理是将源数据和目标数据进行比较，并将差异部分进行复制或更新，以达到数据一致性的目的。这个过程通常涉及以下关键步骤：

1. 数据的识别：首先需要确定哪些数据需要进行同步，以及源数据和目标数据的对应关系。这是数据同步的起点，也是确保数据准确性和一致性的基础。
2. 数据的复制：在确定了需要同步的数据后，接下来就是将源数据复制到目标位置。这个过程中，可以使用增量复制、全量复制或增量全量混合复制等方式，具体选择哪种方式取决于实际需求和场景。
3. 数据的更新：当源数据发生变化时，需要将这些变化同步到目标位置。这可以通过增量更新、全量更新或增量全量混合更新等方式来实现。确保目标数据能够实时或按需反映源数据的最新状态。

二、CPT、NET、EXEC等多个模块工作机制

在数据同步系统中，CPT（日志分析）、NET（数据传输）、EXEC（数据入库）等多个模块共同协作，实现了数据的高效、准确同步。以下是对这些模块工作机制的详细介绍：

1. CPT（日志分析）模块

   • 功能：CPT模块是数据同步系统的核心组件之一，它负责对源数据库日志进行解析，提取出数据的变化信息，如插入、删除、修改等。
   • 工作机制：
     • CPT模块首先从源数据库中查询表的字典信息，这些信息对于解析日志文件至关重要。
     • 接着，CPT模块对日志文件进行逐条解析，根据字典信息识别出每条日志对应的数据变化类型（如INSERT、DELETE、UPDATE等）以及变化的具体内容。
     • 在解析过程中，CPT模块会与源数据库建立连接进行交互，以确保解析的准确性和完整性。
     • 如果同步需要支持同步DDL（数据定义语言）操作，如创建表、修改表结构等，还需要在源数据库上建立事件触发器来捕获这些DDL操作。
     • 解析完成后，CPT模块将捕获到的日志操作进行包装，并投递给NET模块进行后续处理。

2. NET（数据传输）模块

   • 功能：NET模块在数据同步系统中承担节点之间数据的传输任务。它负责将CPT模块解析出的数据变化信息传输到EXEC模块进行入库处理。
   • 工作机制：
     • 发送子模块：NET发送子模块接收CPT模块投递的日志操作信息，并进行分发。在分发前，可以对操作进行过滤，或者对表进行过滤和映射，还可以对消息中的列进行映射（如改名、剔除和函数计算等）。然后，将处理后的消息通过网络（如TCP/IP）发送给下一级（如EXEC模块）或保存到本地文件目录（如一般的本地文件目录或提供FTP服务的FTP文件目录）。
     • 接收子模块：NET接收子模块负责接收上一级NET发送子模块通过网络传输的消息，并通过网络（如TCP/IP）发送给EXEC模块进行后续处理。当上一级NET发送子模块将消息保存在本地文件目录时，NET接收子模块会读取本地文件并发送给EXEC模块。此外，NET模块还能够单独实现转发和路由功能，通过配置实现多对多、一对多、文件中转和FTP中转等高级功能。

3. EXEC（数据入库）模块

   • 功能：EXEC模块是数据同步系统的最终执行者，它负责接收NET模块传输的数据变化信息，并将这些信息写入目标数据库。
   • 工作机制：
     • EXEC模块首先接收NET接收子模块发来的消息，并对这些消息进行解析和分类。
     • 然后，根据事务的提交情况（如是否成功提交、是否回滚等），构造相应的SQL语句。
     • 使用ODBC驱动接口或其他数据库访问技术，将这些SQL语句执行到目标数据库中，实现数据的入库和更新。
     • 在执行过程中，EXEC模块需要不断刷新检查点，以便推进入库的LSN（Log Sequence Number），确保数据的完整性和一致性。达梦数据库 - 新一代大型通用关系型数据库 | 达梦在线服务平台