Debezium日常分享系列之：在 OpenShift 上部署 Debezium
- 一、先决条件
- 二、部署 Strimzi Operator
- 三、为数据库创建机密
- 四、部署Apache Kafka
- 五、部署数据源
- 六、部署 Debezium 连接器
- 七、创建 Debezium 连接器
- 八、验证部署
此过程用于在 Red Hat 的 OpenShift 容器平台上设置 Debezium 连接器。要在 OpenShift 上进行开发或测试，您可以使用 CodeRady 容器。
一、先决条件
为了使容器与集群上的其他工作负载分开，请为 Debezium 创建一个专用项目。在本文档的其余部分中，将使用 debezium-example 命名空间：
oc new-project debezium-example
二、部署 Strimzi Operator
对于 Debezium 部署，我们将使用 Strimzi 项目，该项目管理 OpenShift 集群上的 Kafka 部署。安装 Strimzi 最简单的方法是从 OperatorHub 安装 Strimzi 操作器。导航到 OpenShift UI 中的“OperatorHub”选项卡，选择“Strimzi”并单击“安装”按钮。
如果您更喜欢命令行工具，也可以通过以下方式安装 Strimzi 操作符：
使用"<<"操作符和"oc create"命令来创建一个Kubernetes对象。通过将以下内容复制到终端中并按下Enter键执行命令：
cat << EOF | oc create -f -
<对象配置内容>
EOF
请将"<对象配置内容>"替换为您要创建的Kubernetes对象的配置。将其粘贴到命令中并按下Enter键，Kubernetes将创建该对象。
$ cat << EOF | oc create -f -
apiVersion: operators.coreos.com/v1alpha1
kind: Subscription
metadata:
name: my-strimzi-kafka-operator
namespace: openshift-operators
spec:
channel: stable
name: strimzi-kafka-operator
source: operatorhubio-catalog
sourceNamespace: olm
EOF
三、为数据库创建机密
稍后，在部署 Debezium Kafka 连接器时，我们需要提供连接器的用户名和密码才能连接到数据库。出于安全原因，最好不要直接提供凭据，而是将它们保存在单独的安全位置。 OpenShift 为此提供了 Secret 对象。除了创建 Secret 对象本身之外，我们还必须创建一个角色和角色绑定，以便 Kafka 可以访问凭证。
我们先创建 Secret 对象：
$ cat << EOF | oc create -f -
apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
name: debezium-secret
namespace: debezium-example
type: Opaque
data:
username: ZGViZXppdW0=
password: ZGJ6
EOF
用户名和密码包含用于连接 MySQL 数据库的 Base64 编码凭据 (debezium/dbz)，我们稍后将部署该数据库。
现在，我们可以创建一个角色，它引用上一步中创建的秘密：
$ cat << EOF | oc create -f -
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: Role
metadata:
name: connector-configuration-role
namespace: debezium-example
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["secrets"]
resourceNames: ["debezium-secret"]
verbs: ["get"]
EOF
我们还必须将此角色绑定到 Kafka Connect 集群服务帐户，以便 Kafka Connect 可以访问密钥：
$ cat << EOF | oc create -f -
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
name: connector-configuration-role-binding
namespace: debezium-example
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: debezium-connect-cluster-connect
namespace: debezium-example
roleRef:
kind: Role
name: connector-configuration-role
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
EOF
一旦我们部署 Kafka Connect，服务帐户将由 Strimzi 创建。服务帐户的名称采用 $KafkaConnectName-connect 形式。稍后，我们将创建名为 debezium-connect-cluster 的 Kafka Connect 集群，因此我们在这里使用 debezium-connect-cluster-connect 作为 subject.name。
四、部署Apache Kafka
接下来，部署一个（单节点）Kafka 集群：
$ cat << EOF | oc create -n debezium-example -f -
apiVersion: kafka.strimzi.io/v1beta2
kind: Kafka
metadata:
name: debezium-cluster
spec:
kafka:
replicas: 1
listeners:
- name: plain
port: 9092
type: internal
tls: false
- name: tls
port: 9093
type: internal
tls: true
authentication:
type: tls
- name: external
port: 9094
type: nodeport
tls: false
storage:
type: jbod
volumes:
- id: 0
type: persistent-claim
size: 100Gi
deleteClaim: false
config:
offsets.topic.replication.factor: 1
transaction.state.log.replication.factor: 1
transaction.state.log.min.isr: 1
default.replication.factor: 1
min.insync.replicas: 1
zookeeper:
replicas: 1
storage:
type: persistent-claim
size: 100Gi
deleteClaim: false
entityOperator:
topicOperator: {}
userOperator: {}
EOF
等待它准备好：
oc wait kafka/debezium-cluster --for=condition=Ready --timeout=300s
五、部署数据源
下面将使用MySQL作为数据源。除了使用 MySQL 运行 pod 之外，还需要一个适当的服务来指向带有 DB 本身的 pod。它可以被创建，例如如下：
$ cat << EOF | oc create -f -
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: mysql
spec:
ports:
- port: 3306
selector:
app: mysql
clusterIP: None
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: mysql
spec:
selector:
matchLabels:
app: mysql
strategy:
type: Recreate
template:
metadata:
labels:
app: mysql
spec:
containers:
- image: quay.io/debezium/example-mysql:2.3
name: mysql
env:
- name: MYSQL_ROOT_PASSWORD
value: debezium
- name: MYSQL_USER
value: mysqluser
- name: MYSQL_PASSWORD
value: mysqlpw
ports:
- containerPort: 3306
name: mysql
EOF
六、部署 Debezium 连接器
要部署 Debezium 连接器，您需要在实例化实际连接器本身之前部署具有所需连接器插件的 Kafka Connect 集群。第一步，必须创建带有插件的 Kafka Connect 容器映像。如果您已经构建了容器镜像并在注册表中可用，则可以跳过此步骤。本文档以MySQL连接器为例。
创建 Kafka Connect 集群
同样，我们将使用 Strimzi 来创建 Kafka Connect 集群。 Strimzi 还可以用于为我们构建和推送所需的容器镜像。事实上，这两个任务可以合并在一起，并且可以直接在 KafkaConnect 对象规范中提供构建容器映像的说明：
$ cat << EOF | oc create -f -
apiVersion: kafka.strimzi.io/v1beta2
kind: KafkaConnect
metadata:
name: debezium-connect-cluster
annotations:
strimzi.io/use-connector-resources: "true"
spec:
version: 3.1.0
replicas: 1
bootstrapServers: debezium-cluster-kafka-bootstrap:9092
config:
config.providers: secrets
config.providers.secrets.class: io.strimzi.kafka.KubernetesSecretConfigProvider
group.id: connect-cluster
offset.storage.topic: connect-cluster-offsets
config.storage.topic: connect-cluster-configs
status.storage.topic: connect-cluster-status
# -1 means it will use the default replication factor configured in the broker
config.storage.replication.factor: -1
offset.storage.replication.factor: -1
status.storage.replication.factor: -1
build:
output:
type: docker
image: image-registry.openshift-image-registry.svc:5000/debezium-example/debezium-connect-mysql:latest
plugins:
- name: debezium-mysql-connector
artifacts:
- type: tgz
url: https://repo1.maven.org/maven2/io/debezium/debezium-connector-mysql/{debezium-version}/debezium-connector-mysql-{debezium-version}-plugin.tar.gz
EOF
在这里，我们利用了 OpenShift 内置注册表，它已经作为服务在 OpenShift 集群上运行。
为简单起见，我们跳过了下载工件的校验和验证。如果您想确保工件已正确下载，请通过 sha512sum 属性指定其校验和。
如果您在本地或远程注册表（例如 quay.io 或 DockerHub）中已经有合适的容器映像，则可以使用此简化版本：
$ cat << EOF | oc create -f -
apiVersion: kafka.strimzi.io/v1beta2
kind: KafkaConnect
metadata:
name: debezium-connect-cluster
annotations:
strimzi.io/use-connector-resources: "true"
spec:
version: 3.1.0
image: 10.110.154.103/debezium-connect-mysql:latest
replicas: 1
bootstrapServers: debezium-cluster-kafka-bootstrap:9092
config:
config.providers: secrets
config.providers.secrets.class: io.strimzi.kafka.KubernetesSecretConfigProvider
group.id: connect-cluster
offset.storage.topic: connect-cluster-offsets
config.storage.topic: connect-cluster-configs
status.storage.topic: connect-cluster-status
# -1 means it will use the default replication factor configured in the broker
config.storage.replication.factor: -1
offset.storage.replication.factor: -1
status.storage.replication.factor: -1
EOF
您还可以注意到，我们已将机密提供程序配置为使用 Strimzi 机密提供程序 Strimzi 机密提供程序将为该 Kafka Connect 集群创建服务帐户（我们已将其绑定到适当的角色），并允许 Kafka Connect 访问我们的 Secret 对象。
在创建 Debezium 连接器之前，请检查所有 pod 是否已在运行：
七、创建 Debezium 连接器
要创建 Debezium 连接器，您只需创建具有适当配置的 KafkaConnector，在本例中为 MySQL：
$ cat << EOF | oc create -f -
apiVersion: kafka.strimzi.io/v1beta2
kind: KafkaConnector
metadata:
name: debezium-connector-mysql
labels:
strimzi.io/cluster: debezium-connect-cluster
spec:
class: io.debezium.connector.mysql.MySqlConnector
tasksMax: 1
config:
tasks.max: 1
database.hostname: mysql
database.port: 3306
database.user: ${secrets:debezium-example/debezium-secret:username}
database.password: ${secrets:debezium-example/debezium-secret:password}
database.server.id: 184054
topic.prefix: mysql
database.include.list: inventory
schema.history.internal.kafka.bootstrap.servers: debezium-cluster-kafka-bootstrap:9092
schema.history.internal.kafka.topic: schema-changes.inventory
EOF
您可以注意到，我们在连接器配置中没有使用纯文本用户名和密码，而是引用我们之前创建的 Secret 对象。
八、验证部署
要验证一切正常，您可以例如开始观看 mysql.inventory.customers Kafka 主题：
$ oc run -n debezium-example -it --rm --image=quay.io/debezium/tooling:1.2 --restart=Never watcher -- kcat -b debezium-cluster-kafka-bootstrap:9092 -C -o beginning -t mysql.inventory.customers
连接MySQL数据库：
$ oc run -n debezium-example -it --rm --image=mysql:8.0 --restart=Never --env MYSQL_ROOT_PASSWORD=debezium mysqlterm -- mysql -hmysql -P3306 -uroot -pdebezium
在客户表中做一些更改：
sql> update customers set first_name="Sally Marie" where id=1001;
您现在应该能够观察 Kafka 主题上的更改事件：
{
...
"payload": {
"before": {
"id": 1001,
"first_name": "Sally",
"last_name": "Thomas",
"email": "sally.thomas@acme.com"
},
"after": {
"id": 1001,
"first_name": "Sally Marie",
"last_name": "Thomas",
"email": "sally.thomas@acme.com"
},
"source": {
"version": "{debezium-version}",
"connector": "mysql",
"name": "mysql",
"ts_ms": 1646300467000,
"snapshot": "false",
"db": "inventory",
"sequence": null,
"table": "customers",
"server_id": 223344,
"gtid": null,
"file": "mysql-bin.000003",
"pos": 401,
"row": 0,
"thread": null,
"query": null
},
"op": "u",
"ts_ms": 1646300467746,
"transaction": null
}
}
