首页 > 数据库 > SQL Server > 正文

SQL Server审计功能入门:CDC(Change Data Capture)

2024-08-31 00:54:45
字体:
来源:转载
供稿:网友
SQL Server审计功能入门:CDC(Change Data Capture)介绍

SQL Server 2008引入了CDC(Change Data Capture),它能记录:

1. 哪些数据行发生了改变

2. 数据行变更的历史记录,而不仅仅是最终值。

跟CT(Change Tracking)相比,它通过作业实现异步变更跟踪(像事务复制),而CT是同步实现的。因此它对性能的影响较轻并且不会影响事务。

典型应用是在提取、传输和加载数据到其它数据源,就像图中的数据仓库。

clip_image001 实现

微软建议CDC结合快照快照隔离级别使用,可以避免读取变更数据与变更数据写入时的读写阻塞。

需要注意:快照隔离级别会有额外的开销,特别是Tempdb(所有的数据更改都会被版本化存到tempdb)。

use mastergocreate database CDCTestgoalter database CDCTest set allow_snapshot_isolation ongo--enable CDC on database CDCTestuse CDCTestgoexec sys.sp_cdc_enable_dbgo

启用CDC之后会新增一个叫CDC的Schema和一系列的系统表、SP和View。官方建议不要直接查询系统表而是使用对应的系统SP/FN来获取CDC数据。

clip_image002

系统对象

说明

建议使用的对象

cdc.captured_columns

为在捕获实例中跟踪的每一列返回一行

sys.sp_cdc_get_source_columns

cdc.change_tables

为数据库中的每个更改表返回一行

sys.sp_cdc_help_change_data_capture

cdc.ddl_history

针对启用了变更数据捕获的表所做的每一数据定义语言 (DDL) 更改返回一行

sys.sp_cdc_get_ddl_history

cdc.lsn_time_mapping

为每个在更改表中存在行的事务返回一行

sys.fn_cdc_map_lsn_to_time (Transact-SQL) , sys.fn_cdc_map_time_to_lsn (Transact-SQL)

cdc.index_column

为与更改表关联的每一索引列返回一行

sys.sp_cdc_help_change_data_capture

msdb.dbo.cdc_jobs

存储用于捕获和清除作业的变更数据捕获配置参数

NA

cdc.<capture_instance>_CT

对源表启用变更数据捕获时创建的更改表。 该表为对源表执行的每个插入和删除操作返回一行,为对源表执行的每个更新操作返回两行.capture_instance格式=SchameName_TableName

cdc.fn_cdc_get_all_changes_<capture_instance> ,

cdc.fn_cdc_get_net_changes_<capture_instance>

创建测试表并对期启用CDC。使用sys.sp_cdc_enable_table 对表启用CDC。

--Create a test table for CDCuse CDCTestGOcreate table tb(ID int PRimary key ,name varchar(20),weight decimal(10,2));goEXECUTE sys.sp_cdc_enable_table    @source_schema = N'dbo'  , @source_name = N'tb'  , @role_name = null;GO

如果源表是数据库中第一个要启用变更数据捕获的表,并且数据库不存在事务发布,则 sys.sp_cdc_enable_table 还将为数据库创建捕获和清理作业。 它将 sys.tables 目录视图中的 is_tracked_by_cdc 列设置为 1。

对应的跟踪表cdc.dbo_tb_CT包含了源表所有的变更数据。它包含原来所有的列和5个新的列,结构如图:

clip_image003 验证

当在源表中操行数据更改操作,表cdc.dbo_tb_CT会记录下来。试一下:

clipboard[22]

为什么没有数据呢?因为之前介绍过了,CDC是靠作业来捕获变更数据的,我的Agent还没有运行。

手动启用后,就有数据了。

clip_image005

结果列的含义:

列名

数据类型

说明

__$start_lsn

binary(10)

更改提交的LSN。在同一事务中提交的更改将共享同一个提交 LSN 值。

__$seqval

binary(10)

一个事务内可能有多个更改发生,这个值用于对它们进行排序。

__$Operation

int

更改操作的类型:

1 = 删除

2 = 插入

3 = 更新(捕获的列值是执行更新操作前的值)。

4 = 更新(捕获的列值是执行更新操作后的值)。

__$update_mask

varbinary(128)

位掩码,源表中被CDC跟踪的每一列对应一个位。如果 __$operation = 1 或 2,该值将所有已定义的位设置为 1。如果 __$operation = 3 或 4,则只有那些对应已更改列的位设置为 1。

现在再插入一行,并更新它,然后再删除ID=1的行。再查看结果:

clip_image006

简单说明一下跟踪的查询结果:总共5行,第一行和第二行是插入数据,第三行和第四行是更新前后的数据,第五行是删除数据。操作类型由_$operation值可得知。 简单应用

前文中创建的tb表,记录了每个人的姓名和体重变化信息。另外某一个数据库(表tb_rs),它是体重变化趋势报表的数据源。它每天同步一次数据,更新自己的数据。怎么用CDC来实现这个需求呢?

CDC中记录了start_lsn,如果能知道tb_rs上次同步完成时,tb中被同步的最大LSN。那下次同步时,只需要同步tb表中大于此LSN的变更记录即可。

问题就简单:获取上次同步完成tb的最大LSN,获取大于此LSN的所有变更记录,更新tb_rs。

  • 由sys.fn_cdc_map_time_to_lsn可以将时间映射到对应的LSN,时间就是前一天。
  • 由cdc.fn_cdc_get_net_changes_<capture_instance>能得到一天内的所有的净变更记录。
  • 由变更记录自定义同步逻辑和语句。
insert into tbvalues(1,'Ken',70.2),(3,'Joe',66),(4,'Rose',50)update tbset weight=70where ID=3;delete from tb where name='Rose';goDECLARE @begin_time datetime, @end_time datetime, @begin_lsn binary(10), @end_lsn binary(10); --get the intervalselect @begin_time=GETDATE()-1,@end_time=GETDATE();--map the time to LSN of the CDC table tbselect  @begin_lsn = sys.fn_cdc_map_time_to_lsn('smallest greater than or equal', @begin_time),  @end_lsn = sys.fn_cdc_map_time_to_lsn('largest less than or equal', @end_time);--get the net changes within the specified LSNsSELECT * FROM cdc.fn_cdc_get_net_changes_dbo_tb(@begin_lsn, @end_lsn, 'all');

发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表