前言

我們開源了一個訂閱分發mysql的binlog的項目，一直用的非常好，忽然有天開發說能不能支持MongoDB的數據訂閱呢，MongoDB的使用度也挺廣泛的。安排。經過簡單的了解后發現MongoDB也有類似binlog的機制，最終花了兩天時間把功能完成，并統一抽象集成到binlog開源項目中，使用和binlog同一套訂閱分發模型管理MongoDB數據源。整個過程非常順利，比整mysql的binlog要簡單的多了。

oplog簡介

先來聊聊MongoDB的主備機制，和mysql的binlog類似，在MongoDB中，有一個系統庫“”Local”，庫里有一個集合“oplog.rs”，這個集合類似于binlog文件，里面記錄了MongoDB的所有操作。從節點通過讀取oplog.rs里的數據做到數據同步。

解析oplog

和訂閱mysql的binlog一樣（模擬一個從節點mysql）。我們的訂閱服務要像從節點那樣讀取解析oplog.rs里的數據。解析前先看下oplog.rs的Document的數據結構

上圖是一個插入的數據的日志，可見oplog的doc中共有如下字段，含義分別如下：

ts:操作的時間戳（非常重要）

t:term最初在主數據庫上生成操作的。(含義不明)

h：本次操作的唯一hashID

v: 版本號

op：操作類型,有六種類型，我們只需要關注其中的i(插入)、u(更新)、d(刪除)即可

ns：庫名和集合名稱，中間使用“.”連接

o：本次操作的document內容

o2:只有op操作類型時u更新時，才會有這個字段，代表更新的條件語句

$set：o2獲取后的文檔里的屬性，代表更新的字段

如上字段，完成一次oplog的解析，只需要ts、op、ns、o、o2、$set即可，其中ts非常重要，可以類比為binlog中的Position。同步mysql的數據時，通過記錄消費binlog的位置，也就是Position，可以有效避免訂閱服務停機后，消費記錄丟失的問題。同步MongoDB時，通過記錄ts的值，來記錄消費的位置，可以到達和訂閱binlog一樣的效果。和mysql訂閱不同的是，MongoDB的同步需要同步服務自己查詢，而且oplog在MongoDB4.0之前的版本有大小限制，超過設置的容量后，老的數據就會被丟失，在4.0之后的版本已經解除了這個限制。

代碼

上面已經分析了oplog的結構以及訂閱步驟，下面我們直接構建查詢即可，需要注意，每次獲取到的ts值，需要存儲記錄下來，已便重新訂閱時，從上次斷開的記錄重新開始。下面直接看代碼，重點邏輯都以注釋詳盡

private BsonTimestamp queryTs;
@Test
public void OpLogTest() {
MongoClient mongoClient = new MongoClient(new MongoClientURI(“mongodb://admin:admin@127.0.0.1:3717”));
MongoCollectioncollection = mongoClient.getDatabase(“local”)
.getCollection(“oplog.rs”);

//如果是首次訂閱，需要使用自然排序查詢，獲取第最后一次操作的操作時間戳。如果是續訂閱直接讀取記錄的值賦值給queryTs即可
FindIterabletsCursor = collection.find().sort(new BasicDBObject(“$natural”, -1))
.limit(1);
Document tsDoc = tsCursor.first();
queryTs = (BsonTimestamp) tsDoc.get(“ts”);
while (true) try {
//構建查詢語句,查詢大于當前查詢時間戳queryTs的記錄
BasicDBObject query = new BasicDBObject(“ts”, new BasicDBObject(“$gt”, queryTs));
MongoCursordocCursor = collection.find(query)
.cursorType(CursorType.TailableAwait) //沒有數據時阻塞休眠
.noCursorTimeout(true) //防止服務器在不活動時間（10分鐘）后使空閑的游標超時。
.oplogReplay(true) //結合query條件，獲取增量數據，這個參數比較難懂，見：https://docs.mongodb.com/manual/reference/command/find/index.html
.maxAwaitTime(1, TimeUnit.SECONDS) //設置此操作在服務器上的最大等待執行時間
.iterator();
while (docCursor.hasNext()) {
Document document = docCursor.next();
//更新查詢時間戳
queryTs = (BsonTimestamp) document.get(“ts”);
//TODO 在這里接收到數據后通過訂閱數據路由分發

String op = document.getString(“op”);
String database = document.getString(“ns”);
Document context = (Document) document.get(“o”);
Document where = null;
if (op.equals(“u”)) {
where = (Document) document.get(“o2”);
if (context != null) {
context = (Document) context.get(“$set”);
}
}
System.err.println(“操作時間戳：” + queryTs.getTime());
System.err.println(“操作類 型：” + op);
System.err.println(“數據庫.集合：” + database);
System.err.println(“更新條件：” + JSON.toJSONString(where));
System.err.println(“文檔內容：” + JSON.toJSONString(context));
}
} catch (Exception e) { e.printStackTrace(); }
}