简介
Debezium PostgreSQL connector 能够抓取 PostgreSQL 数据库中的行级（row-level）修改操作，并生成相应的修改事件。Debezium PostgreSQL connector 第一次连接 PostgreSQL 服务器时，会对所有数据库生成一个快照（snapshot），然后会持续的抓取提交给数据库的包括新增（insert）、更新（update）、删除（delete）在内的行级修改操作，并生成数据修改事件，将其作为消息提交给 Kafka 的相应 topic 。客户端应用可以通过消费对应 topic中的消息来对数据库修改事件进行处理，从而达到监控特定数据库的目的。
事件格式
Debezium PostgreSQL connector 针对每一个行级的插入、更新、删除操作生成数据修改事件。每一个事件（event）在作为消息提交给 kafka 的主题（Topic），Topic 里每条消息包含 key 和 value 两部分。示例如下：
Kafka 每条消息的key 和 value 都包含 schema 和 payload 两个字段。格式如下：
{"schema": {...},"payload": {...}}
key 字段说明：
Item | Field name | Description |
1 | schema | schema 字段描述了key的payload 字段的结构，即它描述了被修改的表的主键（primary key）结构，如果表没有主键，则描述其唯一约束（unique key）的结构。 |
2 | payload | payload 字段的结构和第一个schema 中描述的相同，包含了被修改的行的键值。 |
value 字段说明：
Item | Field name | Description |
1 | schema | schema 字段描述了 value 的payload 字段的结构，即描述了被修改行的字段结构。这个字段通常是一个嵌套结构的字段。 |
2 | payload | payload 字段的结构和 schema 中定义的相同，它包含被修改行的真实数据。 |
事件消息 key
不同类型事件的消息都有一样的 key 结构，下面给出一个示例，一个修改事件的 key 包含被修改的表的主键结构以及对应行的实际主键值。：
CREATE TABLE customers (id SERIAL,first_name VARCHAR(255) NOT NULL,last_name VARCHAR(255) NOT NULL,email VARCHAR(255) NOT NULL,PRIMARY KEY(id));
该操作对应的事件消息的 key 如下所示（JSON 表示）：
{"schema": {"type": "struct","name": "PostgreSQL_server.public.customers.Key","optional": false,"fields": [{"name": "id","index": "0","schema": {"type": "INT32","optional": "false"}}]},"payload": {"id": "1"},}
Item | Field name | Description |
1 | schema | Schema 描述了 payload 中的结构 |
2 | PostgreSQL_server.inventory.customers.Key | schema 的名称格式为 *connector-name*.*database-name*.*table-name*.Key。在这个例子中: PostgreSQL_server 是生成事件的 connector 的名字。 inventory 是对应数据库的名字。 customers 是表的名字。 |
3 | optional | 表示字段是否是可选项。 |
4 | fields | 列出了所有 payload 中包含的字段及其结构, 包括字段名、字段类型、以及是否可选. |
5 | payload | 包含被修改行的主键.。在例子中仅包含一个字段名为 id 的主键值： 1。 |
事件列表
前面介绍了一个事件消息的 key 的结构，不同类型事件的 key 结构是相同的。本节列举了不同的事件类型，介绍了这些事件类型各自的 value 结构。
新增事件（create events）
下面给出一个 Debezium PostgreSQL connector 针对数据库新增操作生成的消息：
{"schema": {"type": "struct","fields": [{"type": "struct","fields": [{"type": "int32","optional": false,"field": "id"},{"type": "string","optional": false,"field": "first_name"},{"type": "string","optional": false,"field": "last_name"},{"type": "string","optional": false,"field": "email"}],"optional": true,"name": "PostgreSQL_server.inventory.customers.Value","field": "before"},{"type": "struct","fields": [{"type": "int32","optional": false,"field": "id"},{"type": "string","optional": false,"field": "first_name"},{"type": "string","optional": false,"field": "last_name"},{"type": "string","optional": false,"field": "email"}],"optional": true,"name": "PostgreSQL_server.inventory.customers.Value","field": "after"},{"type": "struct","fields": [{"type": "string","optional": false,"field": "version"},{"type": "string","optional": false,"field": "connector"},{"type": "string","optional": false,"field": "name"},{"type": "int64","optional": false,"field": "ts_ms"},{"type": "boolean","optional": true,"default": false,"field": "snapshot"},{"type": "string","optional": false,"field": "db"},{"type": "string","optional": false,"field": "schema"},{"type": "string","optional": false,"field": "table"},{"type": "int64","optional": true,"field": "txId"},{"type": "int64","optional": true,"field": "lsn"},{"type": "int64","optional": true,"field": "xmin"}],"optional": false,"name": "io.debezium.connector.postgresql.Source","field": "source"},{"type": "string","optional": false,"field": "op"},{"type": "int64","optional": true,"field": "ts_ms"}],"optional": false,"name": "PostgreSQL_server.inventory.customers.Envelope"},"payload": {"before": null,"after": {"id": 1,"first_name": "Anne","last_name": "Kretchmar","email": "annek@noanswer.org"},"source": {"version": "1.9.3.Final","connector": "postgresql","name": "PostgreSQL_server","ts_ms": 1559033904863,"snapshot": true,"db": "postgres","sequence": "[\\"24023119\\",\\"24023128\\"]""schema": "public","table": "customers","txId": 555,"lsn": 24023128,"xmin": null},"op": "c","ts_ms": 1559033904863}}
Item | Field name | Description |
1 | schema | Schema 描述了 payload 中的结构, 其中 schema 中的 fields 字段为一个数组，表示 payload 字段包含了多个字段，数组的每个元素是对 payload 中相应字段结构的描述信息。 |
2 | field | 每一个 fields 中的元素都包含一个 field 字段，该字段表示 payload 中对应字段的名称。在示例中包括 before、after、source等。 |
3 | type | 表示字段的类型，如整型（int）、字符串（string）等. |
4 | PostgreSQL_server.inventory.customers.Value | 表示该字段是 PostgreSQL_server 连接器生成的针对 inventory 数据库的 customers 表的 value 部分信息。 |
5 | io.debezium.connector.postgresql.Source | 该名称和特定的 connector 绑定，由该 connector 生成的事件该名称都相同。 |
6 | payload | 包含修改事件中具体被修改的数据，包括修改前（before 字段）和修改后（after 字段）的数据，以及一些 connector 的元数据信息（source 字段）。 |
7 | op | 表示导致事件生成的修改操作的类型，例子中的 c 表示 修改操作创建了一个新的行。c = createu = updated = deleter = read (仅 snapshots)t = truncatem = message |
8 | source | source 字段是一个描述事件元数据的字段。它包含的一些字段可以用来与其他事件做比较，如比较事件生成的顺序、事件是否属于同一个事务等。该字段包含以下元数据信息： Debezium versionConnector type and nameDatabase and table that contains the new rowStringified JSON array of additional offset information. The first value is always the last committed LSN, the second value is always the current LSN. Either value may be nullSchema nameIf the event was part of a snapshotID of the transaction in which the operation was performedOffset of the operation in the database logTimestamp for when the change was made in the database |
更新事件（update events）
下面给出一个 Debezium PostgreSQL connector 针对数据库更新操作生成的消息：
{"schema": { ... },"payload": {"before": {"id": 1},"after": {"id": 1,"first_name": "Anne Marie","last_name": "Kretchmar","email": "annek@noanswer.org"},"source": {"version": "1.9.3.Final","connector": "postgresql","name": "PostgreSQL_server","ts_ms": 1559033904863,"snapshot": false,"db": "postgres","schema": "public","table": "customers","txId": 556,"lsn": 24023128,"xmin": null},"op": "u","ts_ms": 1465584025523}}
其中 schema 字段和创建操作的事件相同，而 payload 部分有所不同，在创建事件中，before 字段为 null，表示没有原始数据，而更新事件中包含了更新前（before）和更新后（after）的数据。
清空表事件（truncate events）
当一个清空表事件发生时，事件消息的 key 为 null，消息示例如下所示：
{"schema": { ... },"payload": {"source": {"version": "1.9.3.Final","connector": "postgresql","name": "PostgreSQL_server","ts_ms": 1559033904863,"snapshot": false,"db": "postgres","schema": "public","table": "customers","txId": 556,"lsn": 46523128,"xmin": null},"op": "t","ts_ms": 1559033904961}}
如果一个 TRUNCATE 语句作用于多个表，那么 connector 会给每一个被作用的表生成一个 truncate event 消息。
消息事件（message events）
该消息类型仅支持 Postgres 14+ 的 pgoutput plugin。事务型消息事件的格式示例如下：
{"schema": { ... },"payload": {"source": {"version": "1.9.3.Final","connector": "postgresql","name": "PostgreSQL_server","ts_ms": 1559033904863,"snapshot": false,"db": "postgres","schema": "","table": "","txId": 556,"lsn": 46523128,"xmin": null},"op": "m","ts_ms": 1559033904961,"message": {"prefix": "foo","content": "Ymfy"}}}
非事务型消息的格式示例如下：
{"schema": { ... },"payload": {"source": {"version": "1.9.3.Final","connector": "postgresql","name": "PostgreSQL_server","ts_ms": 1559033904863,"snapshot": false,"db": "postgres","schema": "","table": "","lsn": 46523128,"xmin": null},"op": "m","ts_ms": 1559033904961"message": {"prefix": "foo","content": "Ymfy"}}
其中事务类型的消息事件包含事务 ID 号字段 “txId”。此外消息事件还包含一个 message 字段，其含义解释如下：
Field name | Description |
message | 该字段包含了消息的元数据： prefix（text） Content (byte array that is encoded based on the binary handling mode setting) |
删除事件（delete events）
下面给出一个 Debezium PostgreSQL connector 针对数据库删除操作生成的消息：
{"schema": { ... },"payload": {"before": {"id": 1},"after": null,"source": {"version": "1.9.3.Final","connector": "postgresql","name": "PostgreSQL_server","ts_ms": 1559033904863,"snapshot": false,"db": "postgres","schema": "public","table": "customers","txId": 556,"lsn": 46523128,"xmin": null},"op": "d","ts_ms": 1465581902461}}
其中 schema 字段和创建操作的事件相同，而 payload 部分有所不同，删除事件中包含了修改前（before）的数据，但更新后（after）的数据为 null，表示数据已删除。
更新主键（primary key events）
如果一个操作修改了数据表中某行的主键，那么 connector 会生成一条 删除事件 来表示原主键对应的数据行删除，同时生成一条新增事件来表示插入的新主键对应的行。每一条消息的 header 都会和相应的 key 关联。官方描述如下：
The
DELETE event record has __debezium.newkey as a message header. The value of this header is the new primary key for the updated row.The
CREATE event record has __debezium.oldkey as a message header. The value of this header is the previous (old) primary key that the updated row had.