1. Giới thiệu
Debezium là một nền tảng Change Data Capture (CDC) mã nguồn mở giúp theo dõi và phát hiện những thay đổi trong dữ liệu của các hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ (RDBMS) như PostgreSQL, MySQL, MongoDB, SQL Server, v.v. Nó hoạt động bằng cách lắng nghe (listen) thay đổi từ binlog (hoặc WAL log, redo log) của database và phát những thay đổi này dưới dạng sự kiện (event) đến các hệ thống như Kafka.
2. Ứng dụng của Debezium thực tế có rất nhiều, đặc biệt trong kiến trúc event-driven. Một số ứng dụng phổ biến:
- Đồng bộ dữ liệu theo thời gian thực (Real-time Data Synchronization)
- Khi dữ liệu thay đổi trong một database, Debezium sẽ phát hiện và gửi dữ liệu mới sang hệ thống khác mà không cần polling liên tục.
- Dùng để đồng bộ dữ liệu giữa các hệ thống như microservices, caching system (Redis, Elasticsearch), data warehouse.
- Event Sourcing & CQRS
- Giúp xây dựng hệ thống event sourcing, nơi mỗi thay đổi trong database được ghi nhận thành một sự kiện và xử lý theo các pipeline khác nhau.
- CQRS (Command Query Responsibility Segregation): Tách biệt write database (command) và read database (query), giúp tối ưu hóa hiệu năng.
- Dữ liệu thời gian thực cho Analytics
- Debezium có thể đẩy sự kiện từ database lên Kafka rồi từ đó đổ vào data lake (Snowflake, BigQuery, Druid, etc.) để phục vụ phân tích dữ liệu theo thời gian thực.
- Giảm tải hệ thống OLTP (Offloading OLTP Databases)
- Dữ liệu từ database giao dịch (OLTP) có thể được replicate sang database khác hoặc hệ thống caching như Redis, Elasticsearch, giúp giảm tải đọc cho hệ thống chính.
- Xây dựng hệ thống kiểm toán (Audit Logs)
- Mọi thay đổi của dữ liệu đều được ghi nhận dưới dạng sự kiện, giúp dễ dàng theo dõi và kiểm tra ai đã thay đổi dữ liệu nào và khi nào.
3. Cách hoạt động của Debezium
- Cấu hình Debezium Connector để kết nối với database nguồn.
- Lắng nghe các thay đổi từ log của database.
- Chuyển đổi dữ liệu thay đổi thành các sự kiện CDC (Insert, Update, Delete).
- Gửi sự kiện đến Kafka hoặc Message Broker.
- Các hệ thống downstream (Elasticsearch, MongoDB, Redis, etc.) có thể tiêu thụ sự kiện để cập nhật dữ liệu.
Ví dụ: Một ứng dụng muốn đồng bộ dữ liệu từ PostgreSQL → Kafka → Elasticsearch: Khi một bản ghi mới được thêm vào PostgreSQL, Debezium phát hiện và gửi một sự kiện Kafka. Một consumer Kafka nhận sự kiện và ghi vào Elasticsearch.
4. Tại sao nên dùng Debezium?
✅ Không ảnh hưởng hiệu năng database: Vì Debezium đọc trực tiếp từ log thay đổi của database.
✅ Không cần chỉnh sửa code ứng dụng: Chỉ cần cấu hình đúng connector.
✅ Hỗ trợ nhiều hệ thống: PostgreSQL, MySQL, MongoDB, Oracle, Cassandra...
✅ Tích hợp tốt với Kafka: Có thể dễ dàng dùng với Kafka Streams, Kafka Connect.
✅ Bảo đảm dữ liệu nhất quán: Hỗ trợ transaction log và replay event.