Solr集群—SolrCloud

1.   学习计划

　　1、solr集群搭建

　　2、使用solrj管理solr集群

　　3、把搜索功能切换到集群版

2.   什么是SolrCloud

　　 SolrCloud(solr 云)是Solr提供的分布式搜索方案，当你需要大规模，容错，分布式索引和检索能力时使用 SolrCloud。当一个系统的索引数据量少的时候是不需要使用SolrCloud的，当索引量很大，搜索请求并发很高，这时需要使用SolrCloud来满足这些需求。

　　SolrCloud是基于Solr和Zookeeper的分布式搜索方案，它的主要思想是使用Zookeeper作为集群的配置信息中心。

　　它有几个特色功能：

　　　　1）集中式的配置信息

　　　　2）自动容错

　　　　3）近实时搜索

　　　　4）查询时自动负载均衡

3.   Solr集群的系统架构

　　

3.1. 物理结构

　　三个Solr实例（ 每个实例包括两个Core，不一定必须是两个实例Core），组成一个SolrCloud。

3.2. 逻辑结构

　　索引集合 collection 包括两个分片 Shard（shard1和shard2），shard1 和shard2 分别由三个 Core 组成，其中一个Leader两个Replication，Leader是由zookeeper选举产生，zookeeper控制每个shard上三个Core的索引数据一致，解决高可用问题。

　　用户发起索引请求分别从shard1和shard2上获取，解决高并发问题。

3.2.1.    collection

　　Collection在SolrCloud集群中是一个逻辑意义上的完整的索引结构。它常常被划分为一个或多个Shard（分片），它们使用相同的配置信息。

　　比如：针对商品信息搜索可以创建一个collection。

　　collection=shard1+shard2+....+shardX

3.2.2.    Core

　　每个Core是Solr中一个独立运行单位，提供 索引和搜索服务。一个shard需要由一个Core或多个Core组成。由于collection由多个shard组成所以collection一般由多个core组成。

3.2.3.    Master或Slave

　　Master是master-slave结构中的主结点（通常说主服务器），Slave是master-slave结构中的从结点（通常说从服务器或备服务器）。同一个Shard下master和slave存储的数据是一致的，这是为了达到高可用目的。

3.2.4.    Shard

　　Collection的逻辑分片。每个Shard被化成一个或者多个replication，通过选举确定哪个是Leader。

3.3. 需要实现的solr集群架构

　　

　　Zookeeper作为集群的管理工具。

　　　　1、集群管理：容错、负载均衡。

　　　　2、配置文件的集中管理

　　　　3、集群的入口

　　需要实现zookeeper 高可用。需要搭建集群。建议是奇数节点。需要三个zookeeper服务器。

　　搭建solr集群需要7台服务器。

　　搭建伪分布式：

　　需要三个zookeeper节点

　　需要四个tomcat节点。

　　建议虚拟机的内容1G以上。

4.   环境准备

　　CentOS-6.5-i386-bin-DVD1.iso

jdk-7u72-linux-i586.tar.gz

　　apache-tomcat-7.0.47.tar.gz

　　zookeeper-3.4.6.tar.gz

　　solr-4.10.3.tgz

5.   安装步骤

5.1. Zookeeper集群搭建

　　第一步：需要安装jdk环境。

　　第二步：把zookeeper的压缩包上传到服务器。

　　第三步：解压缩。

　　第四步：把zookeeper复制三份。

[root@localhost ~]# mkdir /usr/local/solr-cloud

[root@localhost ~]# cp -r zookeeper-3.4. /usr/local/solr-cloud/zookeeper01

[root@localhost ~]# cp -r zookeeper-3.4. /usr/local/solr-cloud/zookeeper02

[root@localhost ~]# cp -r zookeeper-3.4. /usr/local/solr-cloud/zookeeper03

5.1.1.  创建Zookeeper标识myid

　　第五步：在每个zookeeper目录下创建一个data目录。

　　第六步：在data目录下创建一个myid文件，文件名就叫做“myid”。内容就是每个实例的id。例如1、2、3

[root@localhost data]# echo  >> myid

[root@localhost data]# ll

total 

-rw-r--r--.  root root  Apr   : myid

[root@localhost data]# cat myid

5.1.2.  修改zoo.cfg，Zookeeper互联

　　第七步：修改配置文件。把conf目录下的zoo_sample.cfg文件改名为zoo.cfg

　　

　　2881是Zookeeper集群的默认的通信端口，3881是Zookeeper默认的选举端口

server.=192.168.25.154:2881:3881

server.=192.168.25.154::

server.=192.168.25.154::

　　第八步：启动每个zookeeper实例。

　　　　启动：bin/zkServer.sh start

　　查看zookeeper的状态：

　　　　查看：bin/zkServer.sh status

5.2. Solr集群的搭建

　　solr集群配置的两点关键：

　　　　1、配置集群中各个solr项目之间的互联　—　solrHome 下的 solr.xml

　　　　2、配置solr（tomcat）和Zookeeper的关联 　—　tomcat/bin/catalina.sh

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 —　Zookeeper集中管理配置文件

5.2.1.  部署Solr

　　第一步：创建四个tomcat实例。每个tomcat运行在不同的端口，8180、8280、8380、8480，需要修改tomcat的配置文件。

　　第二步：部署solr的war包。把单机版的solr工程复制到集群中的tomcat中。

5.2.2.  关联solrHome

　　第三步：为每个solr实例创建一个对应的solrhome（不太严谨，严谨来讲，为每个solr项目创建对应的solrHom，一个solrHome下可以有多个solr实例—solrCore）。使用单机版的solrhome复制四份。

　　第四步：需要修改solr的web.xml文件。把solrhome和solr项目关联起来。

5.2.3.  配置solrCloud，集群模式

　　第五步：配置solrCloud相关的配置。每个solrhome下都有一个solr.xml，把其中各个部署的solr项目的ip及端口号配置好。

　　

5.2.4.  上传配置文件到Zookeeper　　

　　第六步：让zookeeper统一管理配置文件。需要把solrhome/collection1/conf目录上传到zookeeper。上传任意solrhome中的配置文件即可。

　　使用工具上传配置文件：/root/solr-4.10.3/example/scripts/cloud-scripts/zkcli.sh

./zkcli.sh -zkhost 192.168.25.154:,192.168.25.154:,192.168.25.154: -cmd upconfig -confdir /usr/local/solr-cloud/solrhome01/collection1/conf -confname myconf

./zkcli.sh -zkhost 192.168.25.154:2181,192.168.25.154:2182,192.168.25.154:2183 -cmd  upconfig  -confdir /usr/local/solr-cloud/solrhome01/collection1/conf -confname  myconf

查看zookeeper上的配置文件：

使用zookeeper目录下的bin/zkCli.sh命令查看zookeeper上的配置文件：

　　

[root@localhost bin]# ./zkCli.sh

[zk: localhost:(CONNECTED) ] ls /

[configs, zookeeper]

[zk: localhost:(CONNECTED) ] ls /configs

[myconf]

[zk: localhost:(CONNECTED) ] ls /configs/myconf

[admin-extra.menu-top.html, currency.xml, protwords.txt, mapping-FoldToASCII.txt, _schema_analysis_synonyms_english.json, _rest_managed.json, solrconfig.xml, _schema_analysis_stopwords_english.json, stopwords.txt, lang, spellings.txt, mapping-ISOLatin1Accent.txt, admin-extra.html, xslt, synonyms.txt, scripts.conf, update-script.js, velocity, elevate.xml, admin-extra.menu-bottom.html, clustering, schema.xml]

[zk: localhost:(CONNECTED) ]

退出：

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 3] quit

5.2.5.  关联solr（tomcat）和Zookeeper

第七步：修改tomcat/bin目录下的catalina.sh 文件，关联solr和zookeeper。

把此配置添加到配置文件中：

JAVA_OPTS="-DzkHost=192.168.25.154:2181,192.168.25.154:2182,192.168.25.154:2183"

第八步：启动每个tomcat实例。要保证zookeeper集群是启动状态。

第九步：访问集群

5.2.6.  分片操作

第十步：创建新的Collection进行分片处理。

http://192.168.25.154:8180/solr/admin/collections?action=CREATE&name=collection2&numShards=2&replicationFactor=2

第十一步：删除不用的Collection。

http://192.168.25.154:8180/solr/admin/collections?action=DELETE&name=collection1

6.   使用solrJ管理集群

6.1. 添加文档

使用步骤：

第一步：把solrJ相关的jar包添加到工程中。

第二步：创建一个SolrServer对象，需要使用CloudSolrServer子类。构造方法的参数是zookeeper的地址列表。

第三步：需要设置DefaultCollection属性。

第四步：创建一SolrInputDocument对象。

第五步：向文档对象中添加域

第六步：把文档对象写入索引库。

第七步：提交。

@Test
    public void testSolrCloudAddDocument() throws Exception {
        // 第一步：把solrJ相关的jar包添加到工程中。
        // 第二步：创建一个SolrServer对象，需要使用CloudSolrServer子类。构造方法的参数是zookeeper的地址列表。
        //参数是zookeeper的地址列表，使用逗号分隔
        CloudSolrServer solrServer = new CloudSolrServer("192.168.25.154:2181,192.168.25.154:2182,192.168.25.154:2183");
        // 第三步：需要设置DefaultCollection属性。
        solrServer.setDefaultCollection("collection2");
        // 第四步：创建一SolrInputDocument对象。
        SolrInputDocument document = new SolrInputDocument();
        // 第五步：向文档对象中添加域
        document.addField("item_title", "测试商品");
        document.addField("item_price", "100");
        document.addField("id", "test001");
        // 第六步：把文档对象写入索引库。
        solrServer.add(document);
        // 第七步：提交。
        solrServer.commit();

    }

6.2. 查询文档

创建一个CloudSolrServer对象，其他处理和单机版一致。

7.   把搜索功能切换到集群版

　　利用策略设计模式，基于接口编程，dao层在操作和维护索引库的时候使用父类SolrServer，根据配置文件，pring @autowired注解会按照类型自动注入对应的SolrServer对象，以实现单机版和集群版的切换。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
    xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans4.2.xsd
    http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context4.2.xsd
    http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop4.2.xsd http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx4.2.xsd
    http://www.springframework.org/schema/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util4.2.xsd">

    <!-- 单机版solr服务配置 -->
    <!-- <bean id="httpSolrServer" class="org.apache.solr.client.solrj.impl.HttpSolrServer">
        <constructor-arg name="baseURL" value="http://192.168.25.154:8080/solr"></constructor-arg>
    </bean> -->
    <!-- 集群版solr服务 -->
    <bean id="cloudSolrServer" class="org.apache.solr.client.solrj.impl.CloudSolrServer">
        <constructor-arg name="zkHost" value="192.168.25.154:2181,192.168.25.154:2182,192.168.25.154:2183"></constructor-arg>
        <property name="defaultCollection" value="collection2"></property>
    </bean>
</beans>