elasticsearch集群 elasticsearch

elasticsearch集群

Posted on 2020-11-09，8 min read

elasticsearch 为什么要集群？集群有什么作⽤

⾼可⽤
⾼可⽤（High Availability）是分布式系统架构设计中必须考虑的因素之⼀，它通常是指，通过设
计减少系统不能提供服务的时间。如果系统每运⾏ 100 个时间单位，会有 1 个时间单位⽆法提供服
务，我们说系统的可⽤性是 99%。

负载均衡
将流量均衡的分布在不同的节点上，每个节点都可以处理⼀部分负载，并且可以在节点之间动态分
配负载，以实现平衡。

⾼性能
将流量分发到不同机器，充分利⽤多机器多 CPU，从串⾏计算到并⾏计算提⾼系统性能。

Elasticsearch 天生就是分布式的，会在后台自动执行

  • 分配文档到不同的容器 或 分片 中，文档可以储存在一个或多个节点中
  • 按集群节点来均衡分配这些分片，从而对索引和搜索过程进行负载均衡
  • 复制每个分片以支持数据冗余，从而防止硬件故障导致的数据丢失
  • 将集群中任一节点的请求路由到存有相关数据的节点
  • 集群扩容时无缝整合新节点，重新分配分片以便从离群节点恢复

ES 在设计时就尽可能地屏蔽了分布式系统的复杂性，无需了解内部机制就可以使用 ES。

es 集群的基本核⼼概念

Elasticsearch 的配置⽂件中可以通过 node.master、node.data 来
设置节点类型。
node.master：是否是主节点（是否有竞选资格）
node.data：是否存储数据，如果为 true 则为数据节点

每个索引有⼀个或多个分⽚，每个分⽚存储不同的数据。分⽚可分为

  • 主分⽚（ primary shard）
  • 复制分⽚（replica shard）

复制分⽚是主分⽚的拷⻉，可以分担系统压力、流量。默认每个主分⽚有⼀个复制分⽚，⼀个索引的复制分⽚的数量可以动态地调整，复制分⽚从不与它的主分⽚在同⼀个节点上。

搭建 es 集群

1、拷⻉ elasticsearch-7.2.0 安装包 3 份，分别命名 es-a, es-b，es-c

2、分别修改配置⽂件 elasticsearch.yml

#集群名称
cluster.name: my-application

#节点名称
node.name: node-1

#是不是有资格主节点
node.master: true
#是否存储数据
node.data: true

#最⼤集群节点数
node.max_local_storage_nodes: 3

#⽹关地址，常配置为实际ip
network.host: 0.0.0.0
#端⼝
http.port: 9200

#内部节点之间沟通端⼝
transport.tcp.port: 9300

#es7.x 之后新增的配置，写⼊候选主节点的设备地址，在开启服务后可以被选为主节点。此处在同一机器的不同端口模拟多个节点
discovery.seed_hosts: ["localhost:9200","localhost:9201","localhost:9202"]
#es7.x 之后新增的配置，初始化⼀个新的集群时需要此配置来选举master
cluster.initial_master_nodes: ["node-1", "node-2","node-3"]

#数据和存储路径
path.data: /Users/louis.chen/Documents/study/search/storage/a/data
path.logs: /Users/louis.chen/Documents/study/search/storage/a/logs

3、分别启动 a ,b ,c 三个节点

4、访问 localhost:9200/_cat/health?v , 如果返回的 node.total 是 3，代表集群搭建成功

但这种方式看到的集群信息很抽象，可以在 kibana 的可视化地查看集群信息，且信息更详细。带星号的是 master 节点。

先在 kibana.yml 中配置集群节点

elasticsearch.hosts: ["http://localhost:9200","http://localhost:
9201","http://localhost:9202"]

启动 kibana，访问 localhost:5601 在 monitor 中即可看到 es 集群的信息

集群的分片管理

分片是针对 index 而言的

分⽚ (shard): 因为 ES 是个分布式的搜索引擎, 所以索引通常都会分解成不同部分, ⽽这些分布在不同节点的数据就是分⽚. ES ⾃动管理和组织分⽚, 并在必要的时候对分⽚数据进⾏再平衡分配, 所以⽤户基本上不⽤担⼼分⽚的处理细节。

副本 (replica):ES 默认为⼀个索引创建 1 个主分⽚, 并分别为其创建⼀个副本分⽚. 也就是说每个索引都由 1 个主分⽚成本, ⽽每个主分⽚都相应的有⼀个 copy.

Elastic search7.x 之后，如果不指定索引分⽚，默认会创建 1 个主分⽚和⼀个副分⽚，⽽ 7.x 版本之前的⽐如 6.x 版本，默认是 5 个主分⽚

创建索引 (指定分⽚数量)

PUT nba
#指定分片数量
{"settings":{"number_of_shards":3,"number_of_replicas":1},"mappings":
{"properties":{"birthDay":{"type":"date"},"birthDayStr":
{"type":"keyword"},"age":{"type":"integer"},"code":
{"type":"text"},"country":{"type":"text"},"countryEn":
{"type":"text"},"displayAffiliation":{"type":"text"},"displayName":
{"type":"text"},"displayNameEn":{"type":"text"},"draft":
{"type":"long"},"heightValue":{"type":"float"},"jerseyNo":
{"type":"text"},"playYear":{"type":"long"},"playerId":
{"type":"keyword"},"position":{"type":"text"},"schoolType":
{"type":"text"},"teamCity":{"type":"text"},"teamCityEn":
{"type":"text"},"teamConference":
{"type":"keyword"},"teamConferenceEn":{"type":"keyword"},"teamName":
{"type":"keyword"},"t

修改副分⽚数量

PUT /nba/_settings
{
 "number_of_replicas": 2
}

es 集群健康管理

1、查看集群的健康状态

http://127.0.0.1:9200/_cat/health?v
  • status ：集群的状态，red 红表示集群不可⽤，有故障。yellow ⻩表示集群不可靠但可⽤，⼀般单节点时就是此状态。green 正常状态，表示集群⼀切正常。
  • node.total ：节点数，这⾥是 3，表示该集群有三个节点。
  • node.data ：数据节点数，存储数据的节点数，这⾥是 3。
  • shards ：表示我们把数据分成多少块存储。
  • pri ：主分⽚数，primary shards
  • active_shards_percent ：激活的分⽚百分⽐，这⾥可以理解为加载的数据分⽚数，只有加载所有的分⽚数，集群才算正常启动，在启动的过程中，如果我们不断刷新这个⻚⾯，我们会发现这个百分⽐会不断加⼤。

2、查看集群的索引数

http://127.0.0.1:9200/_cat/indices?v

返回了集群中的所有索引信息，我们可以看到所有索引的健康情况和具体信息

  • health ： 索引健康，green 为正常，yellow 表示索引不可靠（单节点），red 索引不可⽤。与集群健康状态⼀致。
  • status ： 状态表明索引是否打开，只索引是可以关闭的。
  • index ： 索引的名称
  • uuid ： 索引内部分配的名称，索引的唯⼀表示
  • pri ： 集群的主分⽚数量
  • docs.count ： 这⾥统计了⽂档的数量。
  • docs.deleted ： 这⾥统计了被删除⽂档的数量。
  • store.size ： 索引的存储的总容量
  • pri.store.size ： 主分别的容量

3、查看磁盘的分配情况

http://127.0.0.1:9200/_cat/allocation?v

返回每个节点的磁盘情况。

  • shards ： 该节点的分⽚数量
  • disk.indices ： 该节点中所有索引在该磁盘所点的空间。
  • disk.used ： 该节点已经使⽤的磁盘容量
  • disk.avail ： 该节点可以使⽤的磁盘容量
  • disk.total ： 该节点的磁盘容量

4、查看集群的节点信息

http://127.0.0.1:9200/_cat/nodes?v

URL 返回了集群中各节点的情况。

  • ip ： ip 地址
  • heap.percent ： 堆内存使⽤情况
  • ram.percent ： 运⾏内存使⽤情况
  • cpu ： cpu 使⽤情况
  • master ： 是否是主节点

5、查看集群的其他信息

http://127.0.0.1:9200/_cat

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