指定列同步对逻辑复制支持DDL的影响


难度 中等

背景分析

在逻辑复制支持DDL的需求分析中,需要考虑如下场景:

逻辑复制支持同步指定列,当配置了同步指定列,又开启了ddl=table的时候,其行为预期可能有如下情况:
1.订阅端的ddl是同步完整的表结构,还是只同步指定的列;
2.订阅端的ddl如果同步完整的表结构,那么数据保持只同步指定列的数据,还是同步所有的列的数据;

参考mysql的实现,发布和订阅的表结构不用完全一致。当前的pg的逻辑复制也不要求表结构完全一致。

下面针对以上场景进行详细分析。

逻辑复制支持指定列同步

当前的逻辑复制并不要求发布端和订阅端的表结构完全相同,而且对于一张表的逻辑同步,可以只指定某个列或者某几个列的同步,即支持列级同步。其语法如下所示:

CREATE PUBLICATION pub FOR TABLE my_table (col1, col2);
  • 只有 col1col2 的变更会被发送
  • update 只会发送涉及的列
  • INSERT 只发送指定列的值

列级复制有如下优势:

  • 发布端表可以有额外列,订阅端未同步
  • 只要订阅端有发布端发送的列,逻辑复制就能应用变更
  • 使用列列表(FOR TABLE (col1, col2))时:
    • 发布端 WAL 只发送这些列
    • 订阅端表无需额外列

逻辑复制支持DDL的实现

逻辑复制表级同步支持自动DDL

在逻辑复制支持DDL的需求实现中,指定的语法格式如下:

CREATE PUBLICATION pub FOR ALL TABLES WITH (ddl='table,others');

或者对于单表:

CREATE PUBLICATION pub FOR TABLE my_table WITH (ddl='table,others');

通过ddl参数来指定是否开启ddl自动同步。

表级同步支持自动DDL分为两种情况:

  1. 订阅端表已经存在;
  2. 订阅端表不存在;

表级同步订阅端表已经存在

若发布端的表是订阅端的子集,且列名匹配,则可以正常复制。

比如发布端有a,b,c列,订阅端有a,b,c,d列(d列可以为空或者有默认值)。

且对于后续的列变更均可以自动同步,比如:

ALTER TABLE t ADD COLUMN c int;
ALTER TABLE t DROP COLUMN c;

若订阅端列少或者列名不匹配,则无法正常复制。

表级同步订阅端表不存在

通过重新执行捕获的客户端sql语句,在订阅端创建表,两端的表结构最终一致。

逻辑复制列级同步支持自动DDL

如果订阅端表已经存在,将不同步第一次创建表的DDL,只同步后续DDL。如add/drop column。

结合上面的列级复制,可能会出现如下语法:

CREATE PUBLICATION pub FOR TABLE my_table (col1, col2) WITH (ddl='table,others');

按照上面的语法,创建了一个发布者,指定要同步my_table的列col1,col2,但因为开启了ddl自动同步的功能,所以就可能出现如下几种情况:

ddl同步完整的表结构

同步my_table的完整表结构到订阅端,这个时候订阅端的my_table的表结构和发布端完全一致。

  1. 方式一:由于有完整的表结构,可以选择同步所有的列数据,但此时订阅端存储空间会增长,且会对更改列级同步的语意;
  2. 方式二:虽然有完整的表结构,但只同步指定的列,此时没有改变列级同步的语意,但表结构里有多余的表字段;

同步完整的表结构时,当发布端表结构发生变更,比如新增列时会再次出发同步。

ddl仅同步指定的列

ddl同步的时候,仅同步my_table里的col1, col2列,dml同步的时候也仅同步对应列的数据。

需要对ddl同步做特殊处理,需要重写用户输入的ddl。

在后续发布端表结构发生表更时,比如新增列时,无需再同步DDL。

结论

对于逻辑复制列级同步时的ddl如何同步的本质是:是否允许发布端和订阅端的表结构不一致。

  • 如果要保持允许发布端和订阅端表结构可以不一致,那就需要保证ddl同步的时候构造新的指定列的sql同步;
  • 如果要限制逻辑同步支持DDL的场景,发布端和订阅端表结构完全一致,那就需要ddl同步时同步完整的表结构;同时为了减少数据的存储,DML可以考虑只同步指定的列。

由于当前的逻辑复制支持ddl设计实现采用把客户端的sql保存下来传到订阅端重新执行,因而无法做到对sql重写,订阅端将会是完整的表结构。同步DML数据时还是按照指定的列来同步。


文章作者: growdu
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