MySQL导入MongoDB

一、MongoDB的导入导出

 mongoDB的导入导出，分为mongoDB官方提供的工具类，和第三方的工具类。下面依次介绍下：

1.1、mongoDB提供的工具

1.1.1、mongoimport工具

源数据只接受json、csv等格式的源文件。

第一步：将user表从MySQL中导出，右键，点击导出向导，选择格式为xlsx。
第二步：导出完成后，双击打开user.xlsx，将user.xlsx另存为csv格式的文件。（切记不可直接修改后缀名，会导致乱码，无法导入到MongoDB中，血的教训）
第三步：由于表中数据可能包含中文，导入MongoDB时会造成乱码问题，所以将user.csv文件用任意编辑器打开，将编码转为UTF-8后保存。（推荐使用notepad++）
第四步：如果MongoDB没有创建用户，使用
mongoimport --db 数据库名 --collection 集合名 --type csv --headerline --ignoreBlanks --file CSV文件存放路径（例如：我是存放在桌面，所以路径为：C:UsersAdministratorDesktopuser.csv）
如果MongoDB创建了用户，需要权限才能操作，使用
mongoimport -u MongoDB账号 -p MongoDB密码 --db 数据库名 --collection 集合名 --type csv --headerline --ignoreBlanks --file CSV文件存放路径（例如：我是存放在桌面，所以路径为：C:UsersAdministratorDesktopuser.csv）

1.1.2、mongoexport工具

 借助csv文件将数据从MongoDB导入到MySQL中。
MongoDB提供了mongoexpert命令可将数据库中的数据导出成json和csv两种格式的文件。进入路径MongoDB/bin
输入命令：mongoexpert -h [主机ip] -d [数据库名] -c [collection名] --csv -f [fields名，多个用","隔开] -o [输出的文件名]
如此可以将数据导入到csv文件中，然后利用MySQL的导入数据命令将文件导入到MySQL中。

1.2、第三方工具

 网上搜集了下从MySQL导入MongoDB的方案，有如下几种：

1. logstash-output-mongodb实现；
2. 用python脚本实现；

   # 把mysql数据库中的数据导入mongodb中
   import pymysql
   import pymongo
   
   # 创建mysql的数据库连接
   con = pymysql.connect(host='localhost', port=3306, user='root', password='123456', db='pp')
   # 获取游标
   cur = con.cursor(cursor=pymysql.cursors.DictCursor)
   # 查询student表
   try:
     cur.execute('select * from student')
     # 创建mongodb数据库连接
     client = pymongo.MongoClient(host='localhost', port=27017)
     # 获取数据库
     db = client['pp']#或者db=client.pp,相当于数据库中的use pp;
     for row in cur.fetchall():
       row['birthday'] = str(row['birthday']) #因为mongodb没有datetime类型，因此必须先转为字符串才能导入mongodb,否则可省略此步
       db.student.insert_one(row)
   except Exception as e:
     print(e)
   finally:
     con.close()
     client.close()
   #The achievement is attributed to teacher Peng! 

3. binlog数据读取同步，如：tungsten replicator，canal；

　　　tungsten见《ETL之Tungsten Replicator》；

　　    canal

二、示例

2.1、微服务架构下的数据查询问题

　　微服务拆分主要分两种方式：拆分业务系统不拆分数据库，拆分业务系统拆分库。如果数据规模小的话大可不必拆分数据库，因为拆分数据看必将面对多维度数据查询，跨进程之间的事务等问题。而我所在公司随着业务发展单数据库实例已经不能满足业务需要，所以选择了拆分业务系统同时拆分数据库的模式，所以也面临着以上的问题。当前系统架构和存储结构如下：

解决思路 
要对多数据库数据进行查询，首先就需要将数据库同步到一起以方便查询，为了满足大数据量数据需求，所以优先选择NOSQL数据库做同步库：
NOSQL数据库基本无法进行关联查询，所以需要将关系数据进行拼接操作，转换成非关系型数据
业务多维度查询需要实时性，所以需要选择NOSQL中实时性相对比较好的数据库：MongoDB 
根据以上思路，总结数据整合架构如下图所示：

解决方案 
目前网上一些数据同步案例分两种：MQ消息同步和binlog数据读取同步。

• MQ消息同步：先说MQ消息同步，该同步方式我所在公司试用过一段时间，发现以下问题：

　　　　(1)数据围绕业务进行，对业务关键性数据操作发送MQ消息，对业务系统依赖性比较高 
　　　　(2)对于数据库中存量数据需要单独处理 
　　　　(3)对于工具表还需要单独维护同步 
　　　　(4)每次新增数据表都需要重新添加MQ逻辑 
　　　　考虑到以上问题，用MQ方式同步数据并不是最优解决办法

• binlog数据读取同步:使用binlog 数据读取方式目前有一些成熟方案，比如tungsten replicator，但这些同步工具只能实现数据1:1复制，数据复制过程自定义逻辑添加比较麻烦，不支持分库分表数据归集操作。综上所述，最优方案应该是读取后binlog后自行处理后续数据逻辑。目前binlog读取binlog工具中最成熟的方案应该就是alibaba开源的canal了。

 通过canal从MySQL同步到MongoDB

我使用的是canal的HA模式,由zookeeper选举可用实例，每个数据库一个instance,服务端配置如下：

目录：

conf
    database1
        -instance.properties
    database2
        -instance.properties
    canal.properties

instance.properties

canal.instance.mysql.slaveId = 1001
canal.instance.master.address = X.X.X.X:3306
canal.instance.master.journal.name = 
canal.instance.master.position = 
canal.instance.master.timestamp = 
canal.instance.dbUsername = canal
canal.instance.dbPassword = canal
canal.instance.defaultDatabaseName =
canal.instance.connectionCharset = UTF-8
canal.instance.filter.regex = .*\..*
canal.instance.filter.black.regex =

canal.properties

canal.id= 1
canal.ip=X.X.X.X
canal.port= 11111
canal.zkServers=X.X.X.X:2181,X.X.X.X:2181,X.X.X.X:2181
canal.zookeeper.flush.period = 1000
canal.file.data.dir = ${canal.conf.dir}
canal.file.flush.period = 1000
canal.instance.memory.buffer.size = 16384
canal.instance.memory.buffer.memunit = 1024 
canal.instance.memory.batch.mode = MEMSIZE
canal.instance.detecting.enable = true
canal.instance.detecting.sql = select 1
canal.instance.detecting.interval.time = 3
canal.instance.detecting.retry.threshold = 3
canal.instance.detecting.heartbeatHaEnable = false
canal.instance.transaction.size =  1024
canal.instance.fallbackIntervalInSeconds = 60
canal.instance.network.receiveBufferSize = 16384
canal.instance.network.sendBufferSize = 16384
canal.instance.network.soTimeout = 30
canal.instance.filter.query.dcl = true
canal.instance.filter.query.dml = false
canal.instance.filter.query.ddl = false
canal.instance.filter.table.error = false
canal.instance.filter.rows = false
canal.instance.binlog.format = ROW,STATEMENT,MIXED 
canal.instance.binlog.image = FULL,MINIMAL,NOBLOB
canal.instance.get.ddl.isolation = false
canal.destinations= example,p4-test
canal.conf.dir = ../conf
canal.auto.scan = true
canal.auto.scan.interval = 5
canal.instance.global.mode = spring 
canal.instance.global.lazy = false
canal.instance.global.spring.xml = classpath:spring/default-instance.xml

• 3

部署数据流如下：

tip: 
虽然canal同时支持mixed和row类型的binlog日志，但是获取行数据时如果是mixed类型的日志则获取不到表名，所以本方案暂只支持row格式的binlog

数据同步

创建canal client应用订阅canal读取的binlog数据

1.开启多instance 订阅,订阅多个instance

public void initCanalStart() {
    List<String> destinations = canalProperties.getDestination();
    final List<CanalClient> canalClientList = new ArrayList<>();
    if (destinations != null && destinations.size() > 0) {
        for (String destination : destinations) {
            // 基于zookeeper动态获取canal server的地址，建立链接，其中一台server发生crash，可以支持failover
            CanalConnector connector = CanalConnectors.newClusterConnector(canalProperties.getZkServers(), destination, "", "");
            CanalClient client = new CanalClient(destination, connector);
            canalClientList.add(client);
            client.start();
        }
    }
    Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread() {
        public void run() {
            try {
                logger.info("## stop the canal client");
                for (CanalClient canalClient : canalClientList) {
                    canalClient.stop();
                }
            } catch (Throwable e) {
                logger.warn("##something goes wrong when stopping canal:", e);
            } finally {
                logger.info("## canal client is down.");
            }
        }
    });
}

订阅消息处理

private void process() {
    int batchSize = 5 * 1024;
    while (running) {
        try {
            MDC.put("destination", destination);
            connector.connect();
            connector.subscribe();
            while (running) {
                Message message = connector.getWithoutAck(batchSize); // 获取指定数量的数据
                long batchId = message.getId();
                int size = message.getEntries().size();
                if (batchId != -1 && size > 0) {
                    saveEntry(message.getEntries());
                }
                connector.ack(batchId); // 提交确认
                // connector.rollback(batchId); // 处理失败, 回滚数据
            }
        } catch (Exception e) {
            logger.error("process error!", e);
        } finally {
            connector.disconnect();
            MDC.remove("destination");
        }
    }
}

根据数据库事件处理消息,过滤消息列表，对数据变动进行处理,用到信息为：

insert :schemaName,tableName,beforeColumnsList 
update :schemaName,tableName,afterColumnsList 
delete :schemaName,tableName,afterColumnsList

RowChange rowChage = null;
    try {
        rowChage = RowChange.parseFrom(entry.getStoreValue());
    } catch (Exception e) {
        throw new RuntimeException("parse event has an error , data:" + entry.toString(), e);
    }
    EventType eventType = rowChage.getEventType();
    logger.info(row_format,
            entry.getHeader().getLogfileName(),
            String.valueOf(entry.getHeader().getLogfileOffset()), entry.getHeader().getSchemaName(),
            entry.getHeader().getTableName(), eventType,
            String.valueOf(entry.getHeader().getExecuteTime()), String.valueOf(delayTime));
    if (eventType == EventType.QUERY || rowChage.getIsDdl()) {
        logger.info(" sql ----> " + rowChage.getSql());
        continue;
    }
    DataService dataService = SpringUtil.getBean(DataService.class);
    for (RowData rowData : rowChage.getRowDatasList()) {
        if (eventType == EventType.DELETE) {
            dataService.delete(rowData.getBeforeColumnsList(), entry.getHeader().getSchemaName(), entry.getHeader().getTableName());
        } else if (eventType == EventType.INSERT) {
            dataService.insert(rowData.getAfterColumnsList(), entry.getHeader().getSchemaName(), entry.getHeader().getTableName());
        } else if (eventType == EventType.UPDATE) {
            dataService.update(rowData.getAfterColumnsList(), entry.getHeader().getSchemaName(), entry.getHeader().getTableName());
        } else {
            logger.info("未知数据变动类型：{}", eventType);
        }
    }
}

ColumnsList转换成MongoTemplate 可用的数据类：DBObject,顺便做下数据类型转换

public static DBObject columnToJson(List<CanalEntry.Column> columns) {
    DBObject obj = new BasicDBObject();
    try {
        for (CanalEntry.Column column : columns) {
            String mysqlType = column.getMysqlType();
            //int类型，长度11以下为Integer，以上为long
            if (mysqlType.startsWith("int")) {
                int lenBegin = mysqlType.indexOf('(');
                int lenEnd = mysqlType.indexOf(')');
                if (lenBegin > 0 && lenEnd > 0) {
                    int length = Integer.parseInt(mysqlType.substring(lenBegin + 1, lenEnd));
                    if (length > 10) {
                        obj.put(column.getName(), StringUtils.isBlank(column.getValue()) ? null : Long.parseLong(column.getValue()));
                        continue;
                    }
                }
                obj.put(column.getName(), StringUtils.isBlank(column.getValue()) ? null : Integer.parseInt(column.getValue()));
            } else if (mysqlType.startsWith("bigint")) {
                obj.put(column.getName(), StringUtils.isBlank(column.getValue()) ? null : Long.parseLong(column.getValue()));
            } else if (mysqlType.startsWith("decimal")) {
                int lenBegin = mysqlType.indexOf('(');
                int lenCenter = mysqlType.indexOf(',');
                int lenEnd = mysqlType.indexOf(')');
                if (lenBegin > 0 && lenEnd > 0 && lenCenter > 0) {
                    int length = Integer.parseInt(mysqlType.substring(lenCenter + 1, lenEnd));
                    if (length == 0) {
                        obj.put(column.getName(), StringUtils.isBlank(column.getValue()) ? null : Long.parseLong(column.getValue()));
                        continue;
                    }
                }
                obj.put(column.getName(), StringUtils.isBlank(column.getValue()) ? null : Double.parseDouble(column.getValue()));
            } else if (mysqlType.equals("datetime") || mysqlType.equals("timestamp")) {
                obj.put(column.getName(), StringUtils.isBlank(column.getValue()) ? null : DATE_TIME_FORMAT.parse(column.getValue()));
            } else if (mysqlType.equals("date")) {
                obj.put(column.getName(), StringUtils.isBlank(column.getValue()) ? null : DATE_FORMAT.parse(column.getValue()));
            } else if (mysqlType.equals("time")) {
                obj.put(column.getName(), StringUtils.isBlank(column.getValue()) ? null : TIME_FORMAT.parse(column.getValue()));
            } else {
                obj.put(column.getName(), column.getValue());
            }
        }
    } catch (ParseException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return obj;
}

tip: 
DBObject对象如果同时用于保存原始数据和组合数据或其他数据，使用时应该深度拷贝对象生成副本，然后使用副本

数据拼接

我们获取了数据库数据后做拼接操作，比如两张用户表：

user_info:{id,user_no,user_name,user_password}
user_other_info:{id,user_no,idcard,realname}

• 1
• 2

拼接后mongo数据为：

user:{_id,user_no,userInfo:{id,user_no,user_name,user_password},userOtherInfo:{id,user_no,idcard,realname})

• 1

接收到的数据信息很多，如何才能简单的触发数据拼接操作呢？

先看我们能获取的信息:schemaName,tableName,DBObject,Event(insert,update,delete)

将这些信息标识拼接起来看看:/schemaName/tableName/Event(DBObject),没错,就是一个标准的restful链接。只要我们实现一个简单的springMVC 就能自动获取需要的数据信息进行拼接操作。

先实现@Controller,定义名称为Schema，value对应schemaName

@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Component
public  @interface Schema {
 String value() default "";
}

然后实现@RequestMapping,定义名称为Table,直接使用Canal中的EventType 对应RequestMethod

@Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public  @interface Table {
    String value() default "";
    CanalEntry.EventType[] event() default {};
}

然后创建springUtil,实现接口ApplicationContextAware，应用启动 加载的时候初始化两个Map:intanceMap,handlerMap

private static ApplicationContext applicationContext = null;
//库名和数据处理Bean映射Map
private static Map<String, Object> instanceMap = new HashMap<String, Object>();
//路劲和数据处理Method映射Map
private static Map<String, Method> handlerMap = new HashMap<String, Method>();
@Override
public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) {
    if (SpringUtil.applicationContext == null) {
        SpringUtil.applicationContext = applicationContext;
        //初始化instanceMap数据
        instanceMap();
        //初始化handlerMap数据
        handlerMap();
    }
}
private void instanceMap() {
    Map<String, Object> beans = applicationContext.getBeansWithAnnotation(Schema.class);
    for (Object bean : beans.values()) {
        Class<?> clazz = bean.getClass();
        Object instance = applicationContext.getBean(clazz);
        Schema schema = clazz.getAnnotation(Schema.class);
        String key = schema.value();
        instanceMap.put(key, instance);
        logger.info("instanceMap [{}:{}]", key, bean == null ? "null" : clazz.getName());
    }
}
private void handlerMap() {
    if (instanceMap.size() <= 0)
        return;
    for (Map.Entry<String, Object> entry : instanceMap.entrySet()) {
        if (entry.getValue().getClass().isAnnotationPresent(Schema.class)) {
            Schema schema = entry.getValue().getClass().getAnnotation(Schema.class);
            String schemeName = schema.value();
            Method[] methods = entry.getValue().getClass().getMethods();
            for (Method method : methods) {
                if (method.isAnnotationPresent(Table.class)) {
                    Table table = method.getAnnotation(Table.class);
                    String tName = table.value();
                    CanalEntry.EventType[] events = table.event();
                    //未标明数据事件类型的方法不做映射
                    if (events.length < 1) {
                        continue;
                    }
                    //同一个方法可以映射多张表
                    for (int i = 0; i < events.length; i++) {
                        String path = "/" + schemeName + "/" + tName + "/" + events[i].getNumber();
                        handlerMap.put(path, method);
                        logger.info("handlerMap [{}:{}]", path, method.getName());
                    }
                } else {
                    continue;
                }
            }
        } else {
            continue;
        }
    }
}

调用方法：

public static void doEvent(String path, DBObject obj) throws Exception {
    String[] pathArray = path.split("/");
    if (pathArray.length != 4) {
        logger.info("path 格式不正确：{}", path);
        return;
    }
    Method method = handlerMap.get(path);
    Object schema = instanceMap.get(pathArray[1]);
    //查找不到映射Bean和Method不做处理
    if (method == null || schema == null) {
        return;
    }
    try {
        long begin = System.currentTimeMillis();
        logger.info("integrate data：{}，{}", path, obj);
        method.invoke(schema, new Object[]{obj});
        logger.info("integrate data consume: {}ms：", System.currentTimeMillis() - begin);
    } catch (Exception e) {
        logger.error("调用组合逻辑异常", e);
        throw new Exception(e.getCause());
    }
}

数据拼接消息处理：

@Schema("demo_user")
public class UserService {
    @Table(value = "user_info", event = {CanalEntry.EventType.INSERT, CanalEntry.EventType.UPDATE})
    public void saveUser_UserInfo(DBObject userInfo) {
        String userNo = userInfo.get("user_no") == null ? null : userInfo.get("user_no").toString();
        DBCollection collection = completeMongoTemplate.getCollection("user");
        DBObject queryObject = new BasicDBObject("user_no", userNo);
        DBObject user = collection.findOne(queryObject);
        if (user == null) {
            user = new BasicDBObject();
            user.put("user_no", userNo);
            user.put("userInfo", userInfo);
            collection.insert(user);
        } else {
            DBObject updateObj = new BasicDBObject("userInfo", userInfo);
            DBObject update = new BasicDBObject("$set", updateObj);
            collection.update(queryObject, update);
        }
    }
}

示例源码 
https://github.com/zhangtr/canal-mongo

logstash-output-mongodb实现Mysql到Mongodb数据同步

本文主要讲解如何通过logstash-output-mongodb插件实现Mysql与Mongodb数据的同步。源数据存储在Mysql,目标数据库为非关系型数据库Mongodb。

0、前提
1）已经安装好源数据库：Mysql;
2）已经安装好目的数据库：Mongodb;
3）已经安装好logstash及相关插件logstash-output-mongodb
安装步骤参考：http://blog.csdn.net/laoyang360/article/details/65448962

1、同步conf配置详解
[root@la bin]# cat ./logstash_jdbc_mongo/jdbc_mongo.conf
input {
  stdin {
  }
  jdbc {
  ‘# 源Mysql数据库地址
  jdbc_connection_string => "jdbc:mysql://20.18.11.4:3306/tech?zeroDateTimeBehavior=convertToNull"
  #源Mysql的用户名和密码
  jdbc_user => "root"
  jdbc_password => "rot123"

  ‘ #true代表记录最后存储的关联列值
  record_last_run => "true"
  use_column_value => "true"
  tracking_column => "id"
  ‘ #存储位置
  last_run_metadata_path => "/opt/logstash/bin/logstash_jdbc_mongo/mongo_info"
  clean_run => "false"

  ‘ #jdbc路径地址
  jdbc_driver_library => "/home/lib/mysql-connector-java-5.1.38.jar"
  ‘ # the name of the driver class for mysql
  jdbc_driver_class => "com.mysql.jdbc.Driver"
  jdbc_paging_enabled => "true"
  jdbc_page_size => "500"
‘ #以下对应着要执行的sql的绝对路径。
  statement_filepath => "/opt/logstash/bin/logstash_jdbc_mongo/jdbc_mongo.sql"
‘ #定时字段 各字段含义（由左至右）分、时、天、月、年，全部为*默认含义为每分钟都更新
schedule => "* * * * *"
  }
}

filter {
json {
  source => "message"
  remove_field => ["message"]
  }
}

’#输出mongodb的配置
output {
  stdout { codec => rubydebug }
  mongodb {
‘#对应mongodb的输出集合
  collection => "N_CLASS"
’#对应mongodb的输出数据库名称
  database => "data"
  uri => "mongodb://110.0.12.45:27017"
  }
}
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2、需要同步表的sql
[root@lalogstash_jdbc_mongo]# cat jdbc_mongo.sql
select
*
from n_class
where n_class.id > :sql_last_value
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4
5
3、小结
以上实现了Mysql数据库中的一个库表table 与 Mongodb中的一个集合collection之间的全量、增量同步操作。
全量的实现：通过sql语句实现；
增量的实现：通过定时、sql_last_value实现。
同步的时候，无需在mongodb做任何操作，同步后，既可以在mongodb的windows客户端：Robomongo看到同步后新增的集合collection。

原文：https://blog.csdn.net/laoyang360/article/details/65449127