elasticsearch 集群详解

ES为什么要实现集群

在单台ES服务器节点上，随着业务量的发展索引文件慢慢增多，会影响到效率和内存存储问题等。

如果使用ES集群，会将单台服务器节点的索引文件使用分片技术，分布式的存放在多个不同的物理机器上，从而可以实现高可用、容错性等。

es核心存放的是索引。

什么是分片技术

将数据拆分成多台节点进行存放。

ES是如何解决高并发

ES是一个分布式全文检索框架，隐藏了复杂的处理机制，内部使用分片机制、集群发现、分片负载均衡请求路由。

Shards 分片:代表索引分片，es可以把一个完整的索引分成多个分片，这样的好处是可以把一个大的索引拆分成多个，分布到不同的节点上。构成分布式搜索。分片的数量只能在索引创建前指定，并且索引创建后不能更改。

Replicas分片:代表索引副本，es可以设置多个索引的副本，副本的作用一是提高系统的容错性，当某个节点某个分片损坏或丢失时可以从副本中恢复。二是提高es的查询效率，es会自动对搜索请求进行负载均衡。

ES集群核心原理分析

1、每个索引会被分成多个分片shards进行存储，默认创建索引是分配5个分片进行存储,每个分片都会分布式部署在多个不同的节点上进行部署，该分片成为primary shards 主分片。

查看索引分片信息

http://192.168.0.110:9200/myindex/_settings

结果为：

{
    "myindex":{
        "settings":{
            "index":{
                "creation_date":"1559964953858",
                "number_of_shards":"5", //主分片
                "number_of_replicas":"1", //副分片
                "uuid":"PPLrlfo6Re2z6KMrVfaMWg",
                "version":{
                    "created":"6040399"
                },
                "provided_name":"myindex"
            }
        }
    }
}

在ES 中每一个主的分片都有一个对应的副分片，这里总共由10分片。

注意：索引的主分片数量定义好后，不能被修改。主分片数量一旦定义好之后就不能修改，但是副分片的数量是可以修改的。

2、每一个主分片为了实现高可用，都会有自己对应的备分片，主分片对应的备分片不能存放同一台服务器上，主分片可以和其他备分片存放在同一个node节点上。

单台 ES 服务器中是没有副分片的。

documnet routing（数据路由）

当客户端发起创建document的时候，es需要确定这个document放在该index哪个shard上。这个过程就是数据路由。

路由算法：shard = hash(routing) % number_of_primary_shards

如果number_of_primary_shards在查询的时候取余发生的变化，无法获取到该数据

ES是相关名词

Cluster:代表一个集群，集群中有多个节点，其中有一个为主节点，这个主节点是可以通过选举产生的，主从节点是对于集群内部来说的。es的一个概念就是去中心化，字面上理解就是无中心节点，这是对于集群外部来说的，因为从外部来看es集群，在逻辑上是个整体，你与任何一个节点的通信和与整个es集群通信是等价的。

Shards:代表索引分片，es可以把一个完整的索引分成多个分片，这样的好处是可以把一个大的索引拆分成多个，分布到不同的节点上。构成分布式搜索。分片的数量只能在索引创建前指定，并且索引创建后不能更改。 replicas:代表索引副本，es可以设置多个索引的副本，副本的作用一是提高系统的容错性，当某个节点某个分片损坏或丢失时可以从副本中恢复。二是提高es的查询效率，es会自动对搜索请求进行负载均衡。

Recovery:代表数据恢复或叫数据重新分布，es在有节点加入或退出时会根据机器的负载对索引分片进行重新分配，挂掉的节点重新启动时也会进行数据恢复。

ES集群环境搭建

服务集群配置

修改配置文件

目录：/usr/local/es/elasticsearch-6.4.3/config

vi elasticsearch.yml

cluster.name: myes ###保证三台服务器节点集群名称相同

node.name: node-1 #### 每个节点名称不一样其他两台为node-1 ,node-2

network.host: 192.168.212.110 #### 实际服务器ip地址

discovery.zen.ping.unicast.hosts: ["192.168.0.105", "192.168.0.108","192.168.212.110"]##多个服务集群ip

discovery.zen.minimum_master_nodes: 1

关闭防火墙 systemctl stop firewalld.service

默认底层开启9300 集群

验证集群效果

http://192.168.0.110:9200/_cat/nodes?pretty

注意克隆data文件会导致数据不同步

报该错误解决办法

failed to send join request to master

因为克隆导致data文件也克隆呢，直接清除每台服务器data文件，data目录：/usr/local/es/elasticsearch-6.4.3/data 。

效果如下，第一张图是添加索引，第二张是查询索引。注意它们的 ip 不一致，这样说明集群环境搭建成功了。