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Elasticsearch 基本概念

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Elasticsearch有几个核心概念，先理解这些概念将有助于掌握Elasticsearch。

近实时(Near Realtime / NRT)

Elasticsearch是一个近实时的搜索平台，从生成文档索引到文档成为可搜索，有一个轻微的延迟(通常是一秒钟)。

集群(Cluster)

集群是一个或多个节点(服务器)的集合。集群中的节点一起存储数据，对外提供搜索功能。集群由一个唯一的名称标识，该名称默认是“elasticsearch”。集群名称很重要，节点都是通过集群名称加入集群。

集群不要重名，取名一般要有明确意义，否则会引起混乱。例如，开发、测试和生产集群的名称可以使用logging-dev、logging-test和logging-prod。

集群节点数不受限制，可以只有一个节点。

节点(Node)

节点是一个服务器，属于某个集群。节点存储数据，参与集群的索引和搜索功能。与集群一样，节点也是通过名称来标识的。默认情况下，启动时会分配给节点一个UUID（全局惟一标识符）作为名称。如有需要，可以给节点取名，通常取名时应考虑能方便识别和管理。

默认情况下，节点加入名为elasticsearch的集群，通过设置节点的集群名，可加入指定集群。

索引(Index)

索引是具有某种特征的文档集合，相当于一本书的目录。例如，可以为客户数据建立索引，为订单数据建立另一个索引。索引由名称标识(必须全部为小写)，可以使用该名称，对索引中的文档进行建立索引、搜索、更新和删除等操作。

一个集群中，索引数量不受限制。

文档(Document)

文档是可以建立索引的基本信息单元，相当于书的具体章节。例如，可以为单个客户创建一个文档，为单个订单创建另一个文档。文档用JSON (JavaScript对象表示法)表示。在索引中，理论上可以存储任意数量的文档。

分片与副本(Shards & Replicas)

索引可能存储大量数据，数据量可能超过单个节点的硬件限制。例如，一个索引包含10亿个文档，将占用1TB的磁盘空间，单个节点的磁盘放不下。

Elasticsearch提供了索引分片功能。创建索引时，可以定义所需的分片数量。每个分片本身都是一个功能齐全，独立的“索引”，可以托管在集群中的任何节点上。

分片之所以重要，主要有2个原因:

• 允许水平切分内容，以便内容可以存储到普通的服务器中
• 允许跨分片操作（如查询时，查询多个分片），提高性能/吞吐量

分片如何部署、如何跨片搜索完全由Elasticsearch管理，对外是透明的。

网络环境随时可能出现故障，如果某个分片/节点由于某种原因离线或消失，那么使用故障转移机制是非常有用的，强烈建议使用这种机制。为此，Elasticsearch允许为分片创建副本。

副本之所以重要，主要有2个原因:

• 在分片/节点失败时提供高可用性。因此，原分片与副本不应放在同一个节点上。
• 扩展吞吐量，因为可以在所有副本上并行执行搜索。

总而言之，索引可以分片，索引分片可以创建副本。复制后，每个索引将具有主分片与副本分片。

创建索引时，可以为每个索引定义分片和副本的数量。之后，还可以随时动态更改副本数量。您可以使用_shrink和_split api更改现有索引的分片数量，但动态修改副本数量相当麻烦，最好还是预先计划好分片数量。

默认情况下，Elasticsearch中的每个索引分配一个主分片和一个副本。如果集群中有两个节点，就可以将索引主分片部署在一个节点，副本分片放在另一个节点，提高可用性。

每个Elasticsearch分片都是一个Lucene索引。Lucene索引中的文档数量有限制，在LUCENE-5843中，极限是2,147,483,519(= 整数的最大值 – 128)个文档。可以使用_cat/shardsAPI监视分片大小。

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