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本章介绍了 Pulsar schema，并解释了为什么它们很重要。

Schema管理服务

对于围绕消息总线如pulsar搭建的应用来说，类型安全非常的重要。

生产者和消费者需要某种机制来在主题级别上协调类型，从而避免出现各种潜在问题。 例如，序列化和反序列化问题。

应用程序通常采用以下方法之一来保证消息传递中的类型安全。 这两种方法都被Pulsar支持，你可以在topic的基础上，自由选择采用哪一种，或者混用。

客户端方法

生产者和消费者不仅负责序列化和反序列化消息（由原始字节组成），还负责“知道”正在通过哪些主题传输的类型。

如果生产者正在发送有关主题topic-1的温度传感器数据，则该主题的使用者在尝试将其解析为湿度传感器读数时会遇到麻烦。

生产者和消费者可以发送和接收包含原始字节数组的消息，并在“带外”基础上将所有类型的安全性强制措施留给应用程序。

服务器端方法

生产者和消费者通知系统可以通过该主题传输哪些数据类型。

通过这种方法，消息系统强制执行类型安全, 并确保生产者和消费者保持同步。

Pulsar has a built-in schema registry that enables clients to upload data schemas on a per-topic basis. 这些schema显示了，topic可以识别哪些数据类型为有效。

为什么使用 schema

启用架构后，Pulsar会解析数据，它将字节作为输入并发送字节作为输出。 尽管数据的意义超出了字节，但你需要解析数据，并且可能会遇到解析异常，这种异常主要发生在以下几种情况下：

  • 该字段不存在

  • 字段类型已更改（例如，将string更改为int）

有几种方法可以预防和解决这些异常，例如，你可以在解析错误时捕获异常，这使得代码难以维护；或者可以采用模式管理系统来执行模式演变，而不破坏下游应用程序，并强制类型安全性以最大程度地扩展您使用的语言，解决方案就是 Pulsar Schema。

使用 Pulsar 架构，你可以构造和处理从string之类的简单类型到更复杂的应用程序特定类型的消息时，使用特定于语言的数据类型。

Example

You can use the User class to define the messages sent to Pulsar topics.

public class User {
    String name;
    int age;
}

When constructing a producer with the User class, you can specify a schema or not as below.

无 Schema 情况

如果你在不指定架构的情况下构造生产者，则生产者只能产生byte []类型的消息。 如果你有 POJO 类，则需要在发送消息之前将 POJO 序列化为字节。

Example

Producer<byte[]> producer = client.newProducer()
        .topic(topic)
        .create();
User user = new User(“Tom”, 28);
byte[] message = … // serialize the `user` by yourself;
producer.send(message);

有 Schema 情况

如果你通过指定架构来构造生产者，则可以直接将类发送到主题，而不必担心如何将 POJO 序列化为字节。

Example

This example constructs a producer with the JSONSchema, and you can send the User class to topics directly without worrying about how to serialize it into bytes.

Producer<User> producer = client.newProducer(JSONSchema.of(User.class))
        .topic(topic)
        .create();
User user = new User(“Tom”, 28);
producer.send(User);

总结

当使用模式构造生产器时，不需要将消息序列化为字节，而是 Pulsar Schema 在后台执行此工作。

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