目錄

一、ES的簡單了解

（一）直面Elasticsearch

（二）Elasticsearch和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的對(duì)比

二、基本概念回顧

（一）索引、文檔、字段的概念

（二）映射

（三）集群和節(jié)點(diǎn)

（四）分片和副分片

（五）DSL

三、架構(gòu)原理

（一）節(jié)點(diǎn)職責(zé)

（二）主分片和副分片

（三）路由計(jì)算

Routing值

路由計(jì)算公式

路由的目的

路由的自定義和靈活性

案例舉例

（四）ES寫文檔的過程

（五）ES讀文檔的過程

四、基本問題的反思

（一）ES是如何提升數(shù)據(jù)的高可用性的呢？

（二）ES如何提升服務(wù)的高并發(fā)性能呢？

一、ES的簡單了解

（一）直面Elasticsearch

Elasticsearch（通常簡寫為ES）是一個(gè)開源的分布式搜索和分析引擎，它被設(shè)計(jì)用于快速、實(shí)時(shí)地搜索和分析大規(guī)模數(shù)據(jù)。以下是對(duì)Elasticsearch的簡單了解：

1. 分布式搜索引擎：Elasticsearch是一個(gè)分布式系統(tǒng)，它可以在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行，允許你存儲(chǔ)和搜索大量的數(shù)據(jù)。這使得它非常適合處理日志、文檔、地理空間數(shù)據(jù)等各種類型的信息。

2. 文本搜索：Elasticsearch是一個(gè)強(qiáng)大的文本搜索引擎，它可以高效地搜索和匹配文本數(shù)據(jù)。它支持全文搜索、模糊搜索、多字段搜索等功能，使得用戶可以輕松地構(gòu)建搜索引擎、推薦系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析應(yīng)用。

3. 實(shí)時(shí)性：Elasticsearch支持實(shí)時(shí)搜索，這意味著當(dāng)你添加、更新或刪除文檔時(shí)，你可以立即在搜索結(jié)果中看到變化，這對(duì)于監(jiān)控、日志分析和實(shí)時(shí)報(bào)告非常有用。

4. 多種數(shù)據(jù)類型支持：Elasticsearch不僅支持文本數(shù)據(jù)搜索，還支持地理空間數(shù)據(jù)、數(shù)值數(shù)據(jù)、日期和時(shí)間數(shù)據(jù)等多種數(shù)據(jù)類型的搜索和分析。

5. 彈性和可擴(kuò)展性：Elasticsearch是彈性的，你可以根據(jù)需要添加或刪除節(jié)點(diǎn)，以適應(yīng)不斷增長的數(shù)據(jù)和負(fù)載。它還具有自動(dòng)分片和復(fù)制機(jī)制，以確保數(shù)據(jù)的高可用性和可擴(kuò)展性。

6. RESTful API：Elasticsearch提供了一個(gè)易于使用的RESTful API，使得與其交互變得簡單。你可以使用HTTP請(qǐng)求來執(zhí)行各種操作，例如索引文檔、執(zhí)行搜索查詢、管理索引和節(jié)點(diǎn)等。

7. 生態(tài)系統(tǒng)：Elasticsearch是Elastic公司的一個(gè)產(chǎn)品，它是ELK（Elasticsearch、Logstash和Kibana）堆棧的一部分，用于日志收集、分析和可視化。此外，有豐富的插件和工具，可以擴(kuò)展Elasticsearch的功能。

Elasticsearch在多個(gè)領(lǐng)域中都有廣泛的應(yīng)用，包括搜索引擎、日志和事件數(shù)據(jù)分析、業(yè)務(wù)智能、監(jiān)控和儀表板制作等。無論是構(gòu)建實(shí)時(shí)搜索引擎還是分析大規(guī)模數(shù)據(jù)，Elasticsearch都是一個(gè)非常有價(jià)值的工具。

更多基本的了解可以見ES初識(shí)學(xué)習(xí)與簡單實(shí)踐總結(jié)-CSDN博客。

（二）Elasticsearch和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的對(duì)比

Elasticsearch和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫是兩種不同類型的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)，它們?cè)跀?shù)據(jù)模型、用途和功能上有一些顯著的區(qū)別。以下是Elasticsearch和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的對(duì)比：

數(shù)據(jù)模型：

• Elasticsearch：Elasticsearch是一個(gè)面向文檔的分布式搜索引擎。它的數(shù)據(jù)模型基于文檔，每個(gè)文檔是一個(gè)包含了JSON格式數(shù)據(jù)的獨(dú)立單元。文檔可以屬于不同的索引，每個(gè)文檔可以具有不同的結(jié)構(gòu)。
• 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫：關(guān)系型數(shù)據(jù)庫使用表和行的結(jié)構(gòu)來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。表需要定義模式（Schema），所有行都必須遵循相同的結(jié)構(gòu)。

查詢語言：

• Elasticsearch：使用DSL（Domain-Specific Language）進(jìn)行查詢，這是一種結(jié)構(gòu)化的查詢語言，特別適用于全文搜索、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析和地理空間查詢。
• 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫：通常使用SQL（Structured Query Language）進(jìn)行查詢，適用于結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的查詢和操作。

搜索和全文檢索：

• Elasticsearch：專注于全文搜索和復(fù)雜查詢，支持分詞、模糊搜索、短語匹配等高級(jí)搜索功能。
• 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫：雖然關(guān)系型數(shù)據(jù)庫也可以進(jìn)行搜索，但不如Elasticsearch在全文搜索和復(fù)雜搜索方面高效。

實(shí)時(shí)性：

• Elasticsearch：支持實(shí)時(shí)索引，可以在文檔添加、更新或刪除時(shí)立即反映變化。
• 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫：通常更適用于批處理和事務(wù)性操作，實(shí)時(shí)性可能較低。

可擴(kuò)展性：

• Elasticsearch：具有良好的橫向擴(kuò)展性，可通過添加更多的節(jié)點(diǎn)來處理大規(guī)模數(shù)據(jù)和高負(fù)載。
• 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫：通常更適用于單節(jié)點(diǎn)或垂直擴(kuò)展，橫向擴(kuò)展性較差。

數(shù)據(jù)一致性：

• Elasticsearch：在分布式環(huán)境中強(qiáng)調(diào)性能和實(shí)時(shí)性，可能犧牲了一致性。它使用分片和副本來提高可用性，但在網(wǎng)絡(luò)分區(qū)等情況下可能會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致。
• 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫：通常強(qiáng)調(diào)ACID（原子性、一致性、隔離性、持久性）事務(wù)，確保數(shù)據(jù)一致性。

用途：

• Elasticsearch：適用于全文搜索、實(shí)時(shí)日志分析、監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析、地理信息系統(tǒng)（GIS）等需要高級(jí)搜索和實(shí)時(shí)性的應(yīng)用。
• 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫：適用于事務(wù)性應(yīng)用、數(shù)據(jù)管理、企業(yè)應(yīng)用等傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求。

總的來說，Elasticsearch和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫在用途上有差異，選擇取決于你的具體需求。通常情況下，Elasticsearch更適合需要全文搜索和實(shí)時(shí)性的應(yīng)用，而關(guān)系型數(shù)據(jù)庫更適用于事務(wù)性和結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理。有時(shí)候，也可以將它們結(jié)合使用，根據(jù)需求選擇最合適的工具。

二、基本概念回顧

當(dāng)使用Elasticsearch時(shí)，有一些基本概念是很重要的，下面是一些ES基本概念的回顧：

（一）索引、文檔、字段的概念

當(dāng)使用Elasticsearch時(shí)，理解以下核心概念非常重要：索引（Index）、文檔（Document）和字段（Field）。以下是對(duì)這些概念的詳細(xì)介紹和理解：

索引（Index）

• 概念：索引是Elasticsearch中的一個(gè)邏輯容器，用于組織和存儲(chǔ)相關(guān)的文檔數(shù)據(jù)。它類似于關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的表，但更靈活。
• 理解：可以將索引看作是一個(gè)大型數(shù)據(jù)集的容器，用于存儲(chǔ)相似類型的數(shù)據(jù)。例如，你可以創(chuàng)建一個(gè)名為"products"的索引，用于存儲(chǔ)產(chǎn)品信息。

文檔（Document）

• 概念：文檔是存儲(chǔ)在索引中的基本數(shù)據(jù)單元，通常以JSON格式表示。每個(gè)文檔代表了一個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)記錄。
• 理解：文檔類似于關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的一行記錄。例如，在"products"索引中，每個(gè)文檔可以代表一個(gè)產(chǎn)品，包括產(chǎn)品的名稱、描述、價(jià)格等信息。

字段（Field）

• 概念：字段是文檔中的數(shù)據(jù)項(xiàng)，它們包含了文檔的具體信息。每個(gè)字段都有一個(gè)名稱和一個(gè)對(duì)應(yīng)的值。
• 理解：在一個(gè)文檔中，每個(gè)字段代表了一個(gè)屬性或特征，例如，一個(gè)產(chǎn)品文檔可以包含字段如“productName”、“productDescription”、“price”等，每個(gè)字段存儲(chǔ)相關(guān)信息。

綜合起來，可以將這些概念視為組織和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的層次結(jié)構(gòu)：

• 一個(gè)索引可以包含多個(gè)文檔，這些文檔代表了不同類型的數(shù)據(jù)。
• 每個(gè)文檔包含多個(gè)字段，每個(gè)字段存儲(chǔ)文檔的具體數(shù)據(jù)。

這種層次結(jié)構(gòu)的彈性和靈活性使得Elasticsearch非常適合處理大規(guī)模、異構(gòu)數(shù)據(jù)，并且具有強(qiáng)大的搜索和分析功能。通過理解這些概念，你可以更好地組織、檢索和分析你的數(shù)據(jù)。

（二）映射

映射（Mapping）是Elasticsearch中的一個(gè)重要概念，它用于定義索引中文檔的結(jié)構(gòu)和字段的屬性。映射指定了每個(gè)字段的數(shù)據(jù)類型、如何分析文本、是否存儲(chǔ)原始數(shù)據(jù)等信息。以下是關(guān)于映射的詳細(xì)介紹：

1. 字段的數(shù)據(jù)類型：映射確定了每個(gè)字段的數(shù)據(jù)類型，例如文本、數(shù)值、日期、布爾值等。指定正確的數(shù)據(jù)類型有助于Elasticsearch正確地索引和搜索數(shù)據(jù)。

2. 分析器（Analyzer）：對(duì)于文本字段，映射可以指定使用哪種分析器來處理文本數(shù)據(jù)。分析器決定了如何將文本拆分成詞條，以及如何處理這些詞條，例如小寫化、刪除停用詞等。

3. 存儲(chǔ)選項(xiàng)：映射可以指定是否將字段的原始值存儲(chǔ)在索引中。存儲(chǔ)原始值可以提高檢索性能，但會(huì)占用更多的存儲(chǔ)空間。

4. 多值字段：映射允許你指定字段是否可以包含多個(gè)值，這對(duì)于數(shù)組或多選字段非常有用。

5. 日期格式：對(duì)于日期字段，映射可以定義日期的格式，以確保正確的日期解析和排序。

6. 自定義字段屬性：你還可以在映射中定義自定義字段屬性，例如字段的權(quán)重、是否可搜索、是否可排序等。

7. 嵌套對(duì)象：映射允許你在文檔中包含嵌套對(duì)象，這些對(duì)象可以具有自己的字段和映射。

映射的正確定義對(duì)于Elasticsearch的性能和數(shù)據(jù)質(zhì)量非常重要。它確保了索引中的文檔被正確地存儲(chǔ)和檢索，并允許執(zhí)行高級(jí)的搜索和分析操作。通常，映射可以自動(dòng)創(chuàng)建，但在需要更精細(xì)的控制時(shí)，也可以手動(dòng)定義映射。

（三）集群和節(jié)點(diǎn)

在Elasticsearch中，集群（Cluster）和節(jié)點(diǎn)（Node）是兩個(gè)核心的概念，用于管理和處理數(shù)據(jù)。以下是有關(guān)集群和節(jié)點(diǎn)的詳細(xì)解釋：

集群（Cluster）

• 概念：集群是一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)的集合，它們協(xié)同工作以存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)。集群是Elasticsearch的最高級(jí)別的組織單元。

• 用途：集群用于處理大規(guī)模數(shù)據(jù)，提供高可用性和容錯(cuò)性。它允許將數(shù)據(jù)分布在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的水平擴(kuò)展和負(fù)載均衡。

• 特點(diǎn)：集群有一個(gè)唯一的名稱，它可以包含任意數(shù)量的節(jié)點(diǎn)。集群中的節(jié)點(diǎn)可以加入或離開，使得集群可以動(dòng)態(tài)調(diào)整以適應(yīng)不同的負(fù)載。

節(jié)點(diǎn)（Node）

• 概念：節(jié)點(diǎn)是集群中的單個(gè)實(shí)例，它可以是物理服務(wù)器或虛擬機(jī)器。每個(gè)節(jié)點(diǎn)是一個(gè)獨(dú)立的Elasticsearch實(shí)例，具有自己的配置和角色。

• 用途：節(jié)點(diǎn)用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和執(zhí)行搜索操作。每個(gè)節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)管理分配給它的數(shù)據(jù)分片，并響應(yīng)來自客戶端的查詢請(qǐng)求。

• 特點(diǎn)：每個(gè)節(jié)點(diǎn)有一個(gè)唯一的名稱，可以配置為具有不同的角色，例如主節(jié)點(diǎn)（Master Node）、數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)（Data Node）、協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)（Coordinator Node）等。不同的角色決定了節(jié)點(diǎn)的功能。

集群是多個(gè)節(jié)點(diǎn)的集合，用于協(xié)同工作以存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)，提供高可用性和擴(kuò)展性。節(jié)點(diǎn)是集群中的獨(dú)立實(shí)例，負(fù)責(zé)具體的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和搜索任務(wù)。

（四）分片和副分片

在Elasticsearch中，分片（Shard）和副本分片（Replica Shard）是關(guān)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和可用性的重要概念。它們?cè)试S你將數(shù)據(jù)分散存儲(chǔ)在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上，以提高性能和容錯(cuò)性。

分片（Shard）

• 概念：分片是將索引中的數(shù)據(jù)分割成更小的部分的方式。每個(gè)索引可以分成多個(gè)主分片，這些主分片之間是獨(dú)立的數(shù)據(jù)單元。

• 用途：分片用于水平擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和搜索性能。當(dāng)索引的大小超過單個(gè)節(jié)點(diǎn)的處理能力時(shí)，分片使得數(shù)據(jù)可以分布在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上。

• 特點(diǎn)：默認(rèn)情況下，每個(gè)索引有5個(gè)主分片。你可以在創(chuàng)建索引時(shí)指定分片的數(shù)量，但一旦創(chuàng)建，分片數(shù)量就不能更改。

副本分片（Replica Shard）

• 概念：副本分片是主分片的精確復(fù)制。每個(gè)主分片可以有零個(gè)或多個(gè)副本分片。副本分片包含了主分片的完整拷貝。

• 用途：副本分片用于提高數(shù)據(jù)的可用性和容錯(cuò)性。如果主分片丟失或不可用，副本分片可以頂替它，確保數(shù)據(jù)不會(huì)丟失。

• 特點(diǎn)：副本分片的數(shù)量可以在索引創(chuàng)建后隨時(shí)更改，以提高可用性和性能。通常，每個(gè)主分片至少有一個(gè)副本。

分片和副本分片是Elasticsearch中用于數(shù)據(jù)管理和可用性的關(guān)鍵概念。分片允許水平擴(kuò)展數(shù)據(jù)，副本分片提供了數(shù)據(jù)的冗余和容錯(cuò)性。

一個(gè)分片的主分片和副分片分別存儲(chǔ)在不同的計(jì)算機(jī)上，如上圖為一個(gè)三個(gè)節(jié)點(diǎn)的集群，某索引設(shè)置了3個(gè)主分片，每個(gè)主分片分配了兩個(gè)副分片，P表示該分片的主分片，R表示該分片的副分片，P和R后面的數(shù)字表示其編號(hào)。在極端情況下，當(dāng)有一個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)，如果索引的副分片個(gè)數(shù)設(shè)置大于1，則系統(tǒng)只分配主分片，而不會(huì)分配副分片。

（五）DSL

在Elasticsearch中，DSL代表"Domain-Specific Language"（領(lǐng)域特定語言），它是一種用于構(gòu)建和執(zhí)行復(fù)雜查詢的結(jié)構(gòu)化查詢語言。DSL允許用戶以非常靈活和精確的方式定義搜索和分析操作。DSL是Elasticsearch查詢的核心組成部分，用于與Elasticsearch進(jìn)行交互，從而檢索和操作數(shù)據(jù)。

DSL查詢通常以JSON（JavaScript Object Notation）格式編寫，因此它是一種使用JSON語法的查詢語言。DSL查詢由一個(gè)或多個(gè)查詢子句組成，這些子句定義了搜索的條件、過濾條件、聚合操作等。以下是DSL查詢中常見的一些查詢子句和其作用：

• Match Query：用于執(zhí)行全文搜索，根據(jù)文本匹配度對(duì)文檔進(jìn)行排序。

• Term Query：用于精確匹配字段的值，不執(zhí)行分析。

• Range Query：用于匹配指定范圍內(nèi)的數(shù)值或日期字段。

• Bool Query：允許組合多個(gè)查詢子句，使用布爾邏輯（AND、OR、NOT）來構(gòu)建復(fù)雜的查詢。

• Filter：用于精確過濾文檔，不影響文檔的相關(guān)性排序。

• Aggregations：用于執(zhí)行數(shù)據(jù)分析操作，例如匯總、平均值、求和、直方圖等。

• Nested Query：用于在嵌套文檔中執(zhí)行查詢。

• Geo Queries：用于地理位置數(shù)據(jù)的查詢，如地理坐標(biāo)和地理形狀。

DSL查詢非常強(qiáng)大且靈活，允許根據(jù)具體的搜索和分析需求構(gòu)建高級(jí)查詢。它是Elasticsearch的一個(gè)關(guān)鍵特性，用于創(chuàng)建強(qiáng)大的搜索引擎和數(shù)據(jù)分析應(yīng)用。通過構(gòu)建復(fù)雜的DSL查詢，可以準(zhǔn)確地檢索和分析數(shù)據(jù)，以滿足不同的用例和業(yè)務(wù)需求。

三、架構(gòu)原理

Elasticsearch的架構(gòu)原理允許用戶構(gòu)建高性能、可擴(kuò)展、實(shí)時(shí)的搜索和分析系統(tǒng)。然而，分布式系統(tǒng)的管理和維護(hù)可能具有一定的復(fù)雜性，需要謹(jǐn)慎規(guī)劃和配置，以確保數(shù)據(jù)的完整性和性能。

（一）節(jié)點(diǎn)職責(zé)

Elasticsearch中的節(jié)點(diǎn)可以扮演不同的職責(zé)，根據(jù)其角色和配置，以下是常見的ES節(jié)點(diǎn)職責(zé)分析：

主節(jié)點(diǎn)（Master Node）

• 主要職責(zé)：主節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)集群的管理和協(xié)調(diào)，包括索引和分片的創(chuàng)建、刪除、重新分配等。它還負(fù)責(zé)維護(hù)集群狀態(tài)信息。
• 配置特點(diǎn)：通常，一個(gè)集群中只有一個(gè)主節(jié)點(diǎn)，但可以有多個(gè)備用主節(jié)點(diǎn)以提供冗余和高可用性。

數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)（Data Node）

• 主要職責(zé)：數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)存儲(chǔ)索引數(shù)據(jù)和執(zhí)行搜索操作。它們存儲(chǔ)分片的副本，以提供高可用性。數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)也負(fù)責(zé)處理文檔的索引和刪除操作。
• 配置特點(diǎn)：一個(gè)集群可以有多個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，具體數(shù)量取決于集群規(guī)模和性能需求。

協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)（Coordinator Node）

• 主要職責(zé)：協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)不存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，但負(fù)責(zé)接收來自客戶端的搜索和查詢請(qǐng)求，然后將請(qǐng)求分發(fā)到適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)。這有助于減輕數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的負(fù)載。
• 配置特點(diǎn)：可以在大型集群中引入?yún)f(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)，以處理大量的搜索請(qǐng)求。

候選主節(jié)點(diǎn)（Candidate Master Node）

• 主要職責(zé)：候選主節(jié)點(diǎn)是潛在的主節(jié)點(diǎn)候選者，當(dāng)主節(jié)點(diǎn)失敗時(shí)可以自動(dòng)接管主節(jié)點(diǎn)的角色。它們有能力成為主節(jié)點(diǎn)，但不會(huì)主動(dòng)參與主節(jié)點(diǎn)的選舉。
• 配置特點(diǎn)：通常，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都是候選主節(jié)點(diǎn)，但只有一個(gè)會(huì)成為活動(dòng)主節(jié)點(diǎn)。

不同的節(jié)點(diǎn)角色和配置允許Elasticsearch在不同的用例和環(huán)境中發(fā)揮其強(qiáng)大的搜索和分析能力。根據(jù)需求和性能目標(biāo)，可以選擇配置適當(dāng)數(shù)量和類型的節(jié)點(diǎn)，以構(gòu)建高性能、高可用性的ES集群。

主節(jié)點(diǎn)（Master Node）、數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)（Data Node）和協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)（Coordinator Node）三種節(jié)點(diǎn)類型通常是Elasticsearch集群中的核心節(jié)點(diǎn)，它們協(xié)同工作以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、搜索和協(xié)調(diào)。

為了降低Elasticsearch集群的負(fù)載并更好地處理大量搜索請(qǐng)求，可以配置某些節(jié)點(diǎn)作為專門的協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)。這些協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)不負(fù)責(zé)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，而是負(fù)責(zé)接收來自客戶端的搜索和查詢請(qǐng)求，并將這些請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到包含實(shí)際數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)上。

配置協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)：

1. 創(chuàng)建協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)配置文件：首先，創(chuàng)建一個(gè)新的Elasticsearch配置文件，通?？梢栽诩褐械墓?jié)點(diǎn)上創(chuàng)建一個(gè)新的配置文件。

2. 配置節(jié)點(diǎn)類型：在配置文件中，指定節(jié)點(diǎn)的類型為"coordinating-only"。這告訴Elasticsearch這是一個(gè)專門的協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)，不會(huì)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。

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   node.data: false
   node.ingest: false

3. 配置其他設(shè)置：根據(jù)需要，可以配置其他節(jié)點(diǎn)設(shè)置，如網(wǎng)絡(luò)綁定、HTTP端口等。

4. 啟動(dòng)節(jié)點(diǎn)：使用配置文件啟動(dòng)協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)。確保節(jié)點(diǎn)成功加入集群。

協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)的作用分析：

• 負(fù)載均衡：協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)的主要作用是分發(fā)搜索和查詢請(qǐng)求到數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。這有助于減輕數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的負(fù)擔(dān)，特別是在處理大量并發(fā)請(qǐng)求時(shí)。

• 減少網(wǎng)絡(luò)開銷：協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)可以減少客戶端與數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)開銷?？蛻舳酥恍枧c協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)通信，協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)將請(qǐng)求發(fā)送到適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，然后將結(jié)果返回給客戶端。

• 隔離查詢層和數(shù)據(jù)層：協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)的存在將查詢邏輯與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分開，使得可以更容易管理和調(diào)整每個(gè)層的性能和資源。

• 提高安全性：協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)可以用作防火墻前端，允許你在協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)上實(shí)施訪問控制和安全策略，以保護(hù)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)免受未經(jīng)授權(quán)的訪問。

協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)在Elasticsearch集群中起到非常重要的作用，特別是在大規(guī)模集群和高并發(fā)環(huán)境中。它們可以有效降低數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的負(fù)載，提高集群的性能和可伸縮性。配置協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)是一種智能的方式來優(yōu)化Elasticsearch集群的性能和資源利用率。

（二）主分片和副分片

Elasticsearch為了支持分布式搜索和提高高可用性，采用了以下機(jī)制：

• 數(shù)據(jù)分片：索引被分成多個(gè)分片，每個(gè)分片可擁有零個(gè)或多個(gè)副本。這些分片和副本分散在不同的節(jié)點(diǎn)上，增強(qiáng)了數(shù)據(jù)的可用性和并發(fā)性能。

• 主分片和副本：每個(gè)分片包括一個(gè)主分片和其可能的多個(gè)副本分片。主分片負(fù)責(zé)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，副本分片提供冗余和高可用性。如果主分片所在節(jié)點(diǎn)宕機(jī)，某個(gè)副本分片將晉升為主分片以繼續(xù)提供服務(wù)。

這種分布式結(jié)構(gòu)允許Elasticsearch在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上同時(shí)執(zhí)行搜索和查詢操作，提高了性能和吞吐量。此外，副本分片確保數(shù)據(jù)的冗余性，防止了單點(diǎn)故障。當(dāng)主分片不可用時(shí)，系統(tǒng)能夠迅速切換到副本分片，確保數(shù)據(jù)的持續(xù)可用性。這些機(jī)制一起使得Elasticsearch成為一款強(qiáng)大的分布式搜索和分析引擎。

我們?cè)俅螌⒁暯抢氐缴厦娴暮唵渭海绻鹡ode1發(fā)生故障宕機(jī)，集群感知到分片0的主分片P0將要丟失，此時(shí)集群會(huì)立即將其他節(jié)點(diǎn)（如node3）上的分片0對(duì)應(yīng)的副分片R0作為主分片P0進(jìn)行服務(wù)。集群中由node2和node3對(duì)外提供服務(wù)，所有的分片相關(guān)的服務(wù)不受影響。

如果node1恢復(fù)了服務(wù)并加入集群中，因?yàn)樵趎ode1上還保留有分片0的數(shù)據(jù)，此時(shí)node1上的分片P0會(huì)變成副分片R0，在此期間缺失的數(shù)據(jù)會(huì)通過node3上的主分片P0進(jìn)行補(bǔ)充。并且node1上的分片R1和R2也會(huì)分別從node3和node2上對(duì)應(yīng)的P1和P2分片上補(bǔ)充數(shù)據(jù)，如下圖所示：

當(dāng)客戶端對(duì)某個(gè)索引的請(qǐng)求被分發(fā)到ES的協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)時(shí)，協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)會(huì)將請(qǐng)求進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，轉(zhuǎn)發(fā)的對(duì)象是包含這個(gè)索引的所有分片的部分節(jié)點(diǎn)。協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)中有一份分片-節(jié)點(diǎn)路由表，該表主要存放分片和節(jié)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)采用輪詢算法，選取該索引的主/副分片所在的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)。一個(gè)索引的主分片設(shè)定后就不能再修改，如果想繼續(xù)提升索引的并發(fā)性能，則可以增加索引的副分片個(gè)數(shù)，此時(shí)協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)會(huì)將這些副分片加入輪詢算法中。

（三）路由計(jì)算

Elasticsearch的路由計(jì)算是指確定文檔應(yīng)該存儲(chǔ)在哪個(gè)主分片上的過程。路由計(jì)算使用一個(gè)叫做routing的值來決定文檔的歸屬，然后將文檔路由到相應(yīng)的主分片。

Routing值

• routing 是一個(gè)用戶或應(yīng)用程序定義的值，通常用于標(biāo)識(shí)文檔應(yīng)該被路由到哪個(gè)主分片。
• routing 可以是任何字符串或數(shù)字，通常是與應(yīng)用程序中的特定邏輯相關(guān)的標(biāo)識(shí)符，比如用戶ID、產(chǎn)品ID、地理位置等。
• 客戶端在寫入文檔時(shí)可以明確指定 routing 值，也可以讓Elasticsearch根據(jù)文檔內(nèi)容自動(dòng)計(jì)算。

路由計(jì)算公式

Elasticsearch使用以下路由計(jì)算公式來確定文檔的路由目標(biāo)主分片：

shard = hash(routing) % number_of_primary_shards

• hash(routing) 表示對(duì) routing 值進(jìn)行哈希計(jì)算，以得到一個(gè)哈希碼。
• % number_of_primary_shards 表示取哈希碼與主分片數(shù)量取模的結(jié)果，從而確定目標(biāo)主分片的編號(hào)。

路由的目的

• 路由的目的是將文檔均勻地分布到索引的各個(gè)主分片上，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分散存儲(chǔ)和負(fù)載均衡。
• 良好的路由策略可以確保索引數(shù)據(jù)在不同主分片上的分布較為均勻，避免了數(shù)據(jù)傾斜，提高了性能和可擴(kuò)展性。

路由的自定義和靈活性

• 客戶端可以根據(jù)應(yīng)用程序的需求自定義 routing 值，以控制文檔的路由。
• Elasticsearch還支持使用自定義的路由計(jì)算器，允許應(yīng)用程序定義更復(fù)雜的路由策略，以滿足特定的業(yè)務(wù)需求。

總之，Elasticsearch的路由計(jì)算機(jī)制允許根據(jù)文檔的 routing 值將數(shù)據(jù)路由到適當(dāng)?shù)闹鞣制?，以?shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布式存儲(chǔ)和負(fù)載均衡。當(dāng)一個(gè)文檔需要被寫入Elasticsearch索引時(shí)，路由計(jì)算用于確定該文檔應(yīng)該存儲(chǔ)在哪個(gè)主分片上。

案例舉例

以下是一個(gè)示例，以幫助更清晰地理解路由計(jì)算的工作原理：

假設(shè)有一個(gè)名為 "user" 的索引，它有5個(gè)主分片（number_of_primary_shards為5）?，F(xiàn)在，我們要將一個(gè)用戶的信息文檔寫入到這個(gè)索引中，并使用用戶的ID來作為 routing 值。用戶ID可以是任何字符串或數(shù)字，但為了示例簡化，我們使用數(shù)字：

文檔信息：

• 用戶ID: 12345
• 文檔內(nèi)容: 用戶名、電子郵件等用戶信息

路由計(jì)算：

我們使用以下路由計(jì)算公式來確定文檔的目標(biāo)主分片：

shard = hash(routing) % number_of_primary_shards

在示例中，用戶ID為12345，所以 routing 值就是12345。接下來，我們將計(jì)算哈希值：hash(12345)，得到一個(gè)哈希碼。假設(shè)哈希碼為3，然后我們?nèi)」４a與主分片數(shù)量5取模：3 % 5，結(jié)果為3。

結(jié)果：

根據(jù)路由計(jì)算，文檔應(yīng)該路由到主分片3上。協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)將該寫入請(qǐng)求發(fā)送到負(fù)責(zé)主分片3的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，然后數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)該文檔。

通過這個(gè)路由計(jì)算過程，Elasticsearch確保文檔被均勻地分布到索引的各個(gè)主分片上，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的分散存儲(chǔ)。這有助于提高性能、負(fù)載均衡和高可用性，因?yàn)閿?shù)據(jù)存儲(chǔ)在不同的節(jié)點(diǎn)上，同時(shí)也確保了數(shù)據(jù)冗余，以應(yīng)對(duì)節(jié)點(diǎn)故障。這是Elasticsearch分布式架構(gòu)的核心部分。

（四）ES寫文檔的過程

當(dāng)Elasticsearch的協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)接收到客戶端發(fā)送的寫入文檔請(qǐng)求，它會(huì)執(zhí)行以下關(guān)鍵步驟來確保文檔的成功寫入：

1.路由計(jì)算

• 協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)首先執(zhí)行路由計(jì)算，這是通過一定的路由算法來確定文檔應(yīng)該存儲(chǔ)在哪個(gè)主分片上。
• 路由計(jì)算通常使用文檔的routing值來計(jì)算目標(biāo)主分片，確保文檔被分配到正確的位置。

2.寫入主分片

• 協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)將寫入請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到目標(biāo)主分片所在的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)。目標(biāo)主分片負(fù)責(zé)實(shí)際存儲(chǔ)文檔。
• 數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)將文檔寫入主分片的Lucene索引，確保文檔的持久化存儲(chǔ)。

3.主分片副本同步

• 如果索引配置了副本分片，主分片在寫入后會(huì)將數(shù)據(jù)同步到所有副本分片所在的節(jié)點(diǎn)。這確保了數(shù)據(jù)的冗余性和高可用性。
• 同步操作確保即使某個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，數(shù)據(jù)仍然可用。

4.寫入確認(rèn)

• 一旦主分片和所有副本分片都成功寫入文檔，數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)會(huì)向協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)發(fā)送寫入確認(rèn)。
• 協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)知道文檔已經(jīng)成功寫入索引。

5.響應(yīng)客戶端

• 協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)將寫入成功的確認(rèn)信息發(fā)送給客戶端，以通知客戶端文檔已經(jīng)成功寫入索引。

完全一致性

Elasticsearch確保寫入操作的完全一致性。這意味著只有在主分片和所有副本分片都成功寫入后，寫入操作才會(huì)被確認(rèn)為成功。這確保了數(shù)據(jù)的可靠性。

高可用性

主分片和副本分片的機(jī)制確保了數(shù)據(jù)的高可用性。即使在節(jié)點(diǎn)故障的情況下，數(shù)據(jù)仍然可以從副本分片中檢索。

這個(gè)過程確保了文檔的安全寫入和持久存儲(chǔ)，同時(shí)保障了數(shù)據(jù)的高可用性和一致性。Elasticsearch的寫入操作是其分布式性能和可用性的核心組成部分，支持實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的索引和檢索。

上圖中，一個(gè)包含3個(gè)節(jié)點(diǎn)的ES集群，假設(shè)索引中只有3個(gè)主分片和6個(gè)副分片，客戶端向節(jié)點(diǎn)1發(fā)起向索引寫入一條文檔的請(qǐng)求，在本次請(qǐng)求中，節(jié)點(diǎn)1被稱為協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)1判斷數(shù)據(jù)應(yīng)該映射到哪個(gè)分片上。假設(shè)將數(shù)據(jù)映射到分片1上，因?yàn)榉制?的主分片在節(jié)點(diǎn)2上，因此節(jié)點(diǎn)1把請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到節(jié)點(diǎn)2上。節(jié)點(diǎn)2接收客戶端的數(shù)據(jù)并進(jìn)行存儲(chǔ)，然后把請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到副分片1所在的節(jié)點(diǎn)1和節(jié)點(diǎn)3上，當(dāng)所有副分片所在的節(jié)點(diǎn)全部完成存儲(chǔ)后，協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)也就是節(jié)點(diǎn)1向客戶端返回成功標(biāo)志。

（五）ES讀文檔的過程

Elasticsearch讀取文檔的過程相對(duì)簡單，但仍然包括幾個(gè)關(guān)鍵步驟，下面是這個(gè)過程的詳細(xì)分析：

1.客戶端發(fā)起讀取請(qǐng)求

• 當(dāng)客戶端需要檢索一個(gè)或多個(gè)文檔時(shí)，它會(huì)向Elasticsearch集群中的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送讀取請(qǐng)求。
• 請(qǐng)求通常包括索引名稱、文檔ID以及任何其他檢索條件。

2.路由計(jì)算

• 接收讀取請(qǐng)求的節(jié)點(diǎn)會(huì)執(zhí)行路由計(jì)算，以確定文檔存儲(chǔ)在哪個(gè)主分片上。這通常使用文檔的routing值來計(jì)算目標(biāo)主分片。

3.讀取主分片

• 一旦目標(biāo)主分片確定，節(jié)點(diǎn)將讀取請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到擁有該主分片的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)。
• 數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)從主分片的Lucene索引中檢索文檔數(shù)據(jù)。

4.返回文檔數(shù)據(jù)

• 數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)將檢索到的文檔數(shù)據(jù)返回給協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)，然后協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)將其傳遞給客戶端。
• 客戶端接收到文檔數(shù)據(jù)后，可以對(duì)其進(jìn)行處理或顯示。

5.數(shù)據(jù)一致性和高可用性

• Elasticsearch確保讀取操作的數(shù)據(jù)一致性。這意味著只有在主分片上的數(shù)據(jù)被讀取后，讀取操作才會(huì)返回成功。
• 如果主分片不可用，Elasticsearch會(huì)自動(dòng)從副本分片中選擇一個(gè)來滿足讀取請(qǐng)求，以確保數(shù)據(jù)的高可用性。

6.查詢處理（可選）

• 在讀取文檔時(shí)，客戶端可以使用查詢條件來篩選文檔，例如執(zhí)行全文搜索或過濾文檔。
• Elasticsearch支持強(qiáng)大的查詢語言和過濾器，允許客戶端定制檢索條件。

7.近實(shí)時(shí)性

• 讀取操作通常是近實(shí)時(shí)的，文檔數(shù)據(jù)會(huì)盡快對(duì)外可見。但需要注意，在某些情況下，由于分片的同步延遲，可能會(huì)存在短暫的延遲。

8.負(fù)載均衡

• Elasticsearch的協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)將讀取請(qǐng)求路由到正確的主分片上，以實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡和高性能的檢索操作。
• 查詢請(qǐng)求可以在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上并行執(zhí)行，以提高響應(yīng)速度。

總之，Elasticsearch的讀取文檔過程涉及路由計(jì)算、數(shù)據(jù)檢索和返回，以及數(shù)據(jù)一致性和高可用性的保障。這使得Elasticsearch成為一個(gè)強(qiáng)大的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)檢索引擎，支持在大規(guī)模數(shù)據(jù)集上執(zhí)行復(fù)雜的查詢操作。

上圖所示，一個(gè)包含3個(gè)節(jié)點(diǎn)的ES集群，假設(shè)索引中只有3個(gè)主分片和6個(gè)副分片，客戶端向節(jié)點(diǎn)1發(fā)起向索引獲取文檔的請(qǐng)求，在本次請(qǐng)求中，節(jié)點(diǎn)1被稱為協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)1判斷數(shù)據(jù)應(yīng)該映射到哪個(gè)分片上。假設(shè)將數(shù)據(jù)映射到分片1上，分片1有主/副兩種分片，分別在節(jié)點(diǎn)2、節(jié)點(diǎn)1和節(jié)點(diǎn)3上。假設(shè)此時(shí)協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)的輪詢算法選擇的是節(jié)點(diǎn)3，那么它會(huì)將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到節(jié)點(diǎn)3上，然后節(jié)點(diǎn)3會(huì)把數(shù)據(jù)傳輸給協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)，也就是節(jié)點(diǎn)1，最后由節(jié)點(diǎn)1向客戶端返回文檔數(shù)據(jù)。

四、基本問題的反思

（一）ES是如何提升數(shù)據(jù)的高可用性的呢？

Elasticsearch通過多種方式提升數(shù)據(jù)的高可用性，以確保數(shù)據(jù)在集群中的持久性和可用性。以下是一些關(guān)鍵的機(jī)制和策略，ES用來提高高可用性：

分片和副本

• Elasticsearch將每個(gè)索引劃分為多個(gè)分片（Shard），這些分片可以分布在不同的節(jié)點(diǎn)上，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的水平分割和負(fù)載均衡。
• 每個(gè)分片都可以配置多個(gè)副本分片（Replica Shard），這些副本分片存儲(chǔ)了分片的復(fù)制，確保了數(shù)據(jù)的冗余性。如果主分片不可用，副本分片可以頂替它，保證數(shù)據(jù)的可用性。

主從架構(gòu)

• Elasticsearch的集群通常包括一個(gè)主節(jié)點(diǎn)（Master Node）和多個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)（Data Node）。主節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)管理集群的元數(shù)據(jù)，包括索引和分片的創(chuàng)建和重新分配。數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)。
• 主節(jié)點(diǎn)選舉機(jī)制確保了在主節(jié)點(diǎn)故障時(shí)能夠選舉出新的主節(jié)點(diǎn)，從而保持集群的可用性。

節(jié)點(diǎn)冗余性

• Elasticsearch支持配置多個(gè)主節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)，以提供節(jié)點(diǎn)級(jí)別的冗余性。如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)故障，其他節(jié)點(diǎn)可以繼續(xù)處理請(qǐng)求。
• 仲裁節(jié)點(diǎn)（Voting-Only Node）用于提高主節(jié)點(diǎn)選舉的可靠性，防止腦裂問題。

故障檢測和自動(dòng)恢復(fù)

• Elasticsearch具有內(nèi)置的故障檢測機(jī)制，可以檢測到節(jié)點(diǎn)的故障或不可用性。
• 當(dāng)節(jié)點(diǎn)不可用時(shí)，Elasticsearch會(huì)自動(dòng)重新分配分片和副本，以將數(shù)據(jù)從不可用節(jié)點(diǎn)中恢復(fù)到其他可用節(jié)點(diǎn)上。

數(shù)據(jù)持久性

• Elasticsearch會(huì)將索引數(shù)據(jù)持久化到磁盤，確保數(shù)據(jù)在節(jié)點(diǎn)重啟或崩潰后不會(huì)丟失。
• 定期的快照和備份策略可以幫助保護(hù)數(shù)據(jù)的持久性，并支持災(zāi)難恢復(fù)。

數(shù)據(jù)恢復(fù)策略

• 當(dāng)新節(jié)點(diǎn)加入集群或舊節(jié)點(diǎn)重新加入集群時(shí)，Elasticsearch使用數(shù)據(jù)恢復(fù)策略來高效地將數(shù)據(jù)重新分配到節(jié)點(diǎn)上，以加快數(shù)據(jù)的可用性。

總之，Elasticsearch通過分片和副本、主從架構(gòu)、節(jié)點(diǎn)冗余性、故障檢測和自動(dòng)恢復(fù)、數(shù)據(jù)持久性等多種機(jī)制來提高數(shù)據(jù)的高可用性。這使得Elasticsearch適用于構(gòu)建可靠的分布式搜索和分析系統(tǒng)，即使在節(jié)點(diǎn)故障或網(wǎng)絡(luò)問題的情況下，也可以保持?jǐn)?shù)據(jù)的可用性和一致性。

（二）ES如何提升服務(wù)的高并發(fā)性能呢？

Elasticsearch可以通過一系列優(yōu)化和配置來提升其服務(wù)的高并發(fā)性能，確保能夠快速響應(yīng)大量的查詢請(qǐng)求。以下是一些提高Elasticsearch高并發(fā)性能的關(guān)鍵策略和方法：

合理分片設(shè)計(jì)：

• 確保索引的分片數(shù)量合理。如果分片數(shù)量太少，可能無法充分利用集群中的節(jié)點(diǎn)；如果分片數(shù)量太多，會(huì)增加集群管理的復(fù)雜性。
• 根據(jù)數(shù)據(jù)量和查詢負(fù)載來確定分片數(shù)量，避免分片過多或過少。

節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展和負(fù)載均衡：

• 隨著負(fù)載的增加，可以擴(kuò)展集群，添加更多的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)，以增加處理能力。
• 使用負(fù)載均衡器來分發(fā)查詢請(qǐng)求，確保它們均勻分布到不同的節(jié)點(diǎn)上，減輕單個(gè)節(jié)點(diǎn)的壓力。

使用副本分片：

• 副本分片提供了數(shù)據(jù)的冗余和負(fù)載均衡。每個(gè)主分片可以有多個(gè)副本，這些副本可以處理讀請(qǐng)求，從而提高讀取性能。
• 注意，增加副本分片會(huì)增加存儲(chǔ)需求，因此需要根據(jù)資源和需求來平衡。

查詢優(yōu)化：

• 使用Elasticsearch的DSL查詢語言構(gòu)建高效的查詢，避免不必要的查詢和過濾操作。
• 使用查詢緩存來緩存頻繁執(zhí)行的查詢，以減輕查詢負(fù)載。

數(shù)據(jù)模型優(yōu)化：

• 映射（Mapping）的設(shè)計(jì)對(duì)性能有重要影響。選擇合適的數(shù)據(jù)類型、分析器和索引選項(xiàng)可以提高搜索性能。
• 使用近實(shí)時(shí)（Near Real-Time）索引設(shè)置來實(shí)現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)可用性。

分布式搜索和聚合：

• 使用Elasticsearch的分布式搜索功能，允許查詢?cè)谒泄?jié)點(diǎn)上并行執(zhí)行，提高搜索性能。
• 避免在查詢中執(zhí)行大量的聚合操作，因?yàn)樗鼈兛赡軙?huì)消耗大量計(jì)算資源。

監(jiān)控和性能調(diào)整：

• 使用監(jiān)控工具來監(jiān)視集群性能，包括CPU、內(nèi)存、磁盤和網(wǎng)絡(luò)使用情況。
• 根據(jù)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)對(duì)集群進(jìn)行性能調(diào)整，例如增加節(jié)點(diǎn)、調(diào)整分片設(shè)置等。

硬件優(yōu)化：

• 選擇性能強(qiáng)大的硬件，特別是對(duì)于數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，包括高速CPU、大內(nèi)存、快速磁盤等。
• 使用固態(tài)硬盤（SSD）來提高磁盤性能，以加速讀寫操作。

查詢預(yù)熱：

• 預(yù)熱（Warm-Up）查詢可以在啟動(dòng)集群或重新加載索引后執(zhí)行，以使緩存和查詢性能優(yōu)化達(dá)到最佳狀態(tài)。

數(shù)據(jù)壓縮和編碼：

• 使用數(shù)據(jù)壓縮和編碼技術(shù)來減小索引的存儲(chǔ)占用，提高數(shù)據(jù)傳輸效率。

通過以上策略和方法，可以有效提高Elasticsearch的高并發(fā)性能，確保它能夠應(yīng)對(duì)大規(guī)模和高負(fù)載的查詢請(qǐng)求，同時(shí)保持穩(wěn)定性和可伸縮性。要注意的是，性能調(diào)優(yōu)是一個(gè)持續(xù)的過程，需要根據(jù)實(shí)際需求和監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行不斷優(yōu)化和調(diào)整。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-715706.html

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