编程随笔-ElasticSearch知识导图(6)：管理

1. 集群API

  “curl -iXGET "http://192.168.127.100:9200/_cluster/health?pretty=true"”这样的命令可能大家在日常工作中会经常使用，它用来显示当前集群的健康程度，在返回结果中，包含当前集群有关的一些关键信息（文献2提到了一个使用“wait_for_status”的小技巧）。
  ES提供了类似上面命令的集群API用于获取集群即时状态与信息。根据API的URI可分为几类API,如下图所示：

集群API

  请注意，“_cluster”API与“_cat”API提供的功能大部分重复，不同的是“_cat”API的输出结果非JSON格式，对于熟悉*nux的系统管理员来说更加亲切。

2. 应用客户端访问

  除了可使用显式地HTTP rest请求访问ES集群，ES还提供了基于java的两种客户端开发包供ES用户在应用代码中调用：

• Transport Client：可用于向远程集群发送请求的轻量级传输客户机。它本身并不是ES集群的一部分，只承担向集群发送请求的职责。
• Node client：使用该客户端的应用节点作为一个非数据节点加入ES集群。这个非数据节点并不保存数据，但它知道集群中所存储数据的元数据，可以直接将请求发送到对应数据节点。

  TC客户端是应用程序与ES集群之间的桥梁，它了解ES的API并可在发送请求时实现对集群节点访问的轮转（round-robin）。NC客户端则直接是ES集群的一部分，对索引、分片信息都更为了解，这样在发送请求时更为精准。
  TC客户端实现了应用程序与ES集群的解耦，而NC客户端在效率上更有优势。应该根据适用场景来选择：当有多个客户端(如上千个)需要访问ES时，建议使用TC客户端，这样集群中不需要增加多个节点；若应用只需要少量的，且长时间与ES集群保持的连接，可以考虑使用NC客户端（注意这样应用程序也可能会绑定在集群中）。

3. 生产环境的监控

  系统运维是生产环境需要解决的首要问题。文献3强烈建议使用单独的监控集群。使用单独的监控集群：即使在生产集群故障的情况下仍可访问历史监控数据；并且不会影响生产集群的性能（典型的CQRS思路）。
  ES使用采集器(Collectors)采集数据，并在生产集群中作一些配置，这些配置可控制采集数据的频率、配置超时以及在本地存储的监控数据保存周期。ES使用导出器(exporters)来发送监控数据。默认情况下，监控数据使用本地导出器（ local exporter）存储在同一个生产集群中，若要将监控数据发送到监控集群，需要使用http导出器（ http exporter）,并配置好监控集群的地址与安全凭证（credential）。
  在6.5和更高版本中，可以使用Metricbeat来收集和发送关于Elasticsearch的数据。Metricbeat是需要单独下载和安装的工具（https://www.elastic.co/downloads/beats/metricbeat）。在这种方式下，Metricbeat可视为一个嵌入ES生产集群的运维agent。
  下图展示了一个Elasticsearch使用对elastic栈的监控体系结构。

监控架构

4. 数据备份与恢复

  信息系统的最大灾难恐怕就是数据丢失了。ES提供snapshot API，可将集群中的当前状态和数据保存到共享存储库（shared repository）中。这个备份过程是“智能的”：第一个快照保存数据的完整副本，所有后续快照将保存现有快照和新数据之间的增量。因而随着时间的推移，数据会随着快照数据的改变而增加和删除。后续备份因为传输数据减少，将大大加快速度。
  要使用此功能，必须首先创建一个存储库来保存数据，可用的存储库可以为：本地文件系统（或挂载设备）；HDFS；Amazon S3等。
  使用如下命令建立本地文件系统名为“zk_backup”的快照（需要配置“path.repo”属性）：

curl -iXPUT 'localhost:9200/_snapshot/zk_backup?pretty' -H "Content-type: application/json" -d'
{
    "type": "fs",
    "settings": {
        "location": "/home/zk/es_backup"
    }
}
'

  下面我们定义第一个快照的名字为“snapshot_20190301” ，使用下面命令开始数据备份（备份集群中所有的索引，若备份指定索引请在消息体中指定）：

curl -iXPUT 'localhost:9200/_snapshot/zk_backup/snapshot_20190301?pretty'

  在本地目录“/home/zk/es_backup”可以看到生成如下文件：

[zk@centos-100 es_backup]$ ls -l
总用量 36
-rw-rw-r--. 1 zk zk   494 3月   1 17:03 index-0
-rw-rw-r--. 1 zk zk     8 3月   1 17:03 index.latest
drwxrwxr-x. 7 zk zk   156 3月   1 17:03 indices
-rw-rw-r--. 1 zk zk 21587 3月   1 17:03 meta--SwJ6wKQTKCgg5-3B3bL3w.dat
-rw-rw-r--. 1 zk zk   276 3月   1 17:03 snap--SwJ6wKQTKCgg5-3B3bL3w.dat

  使用快照恢复集群数据的命令也可简单，如下所示（若恢复指定索引请在消息体中指定）：

curl –iXPOST 'localhost:9200/_snapshot/zk_backup/snapshot_20190301/ _restore?pretty'

  需要注意的是，如果当前集群中存在于快照同名的索引，系统会报错。解决方法是删除当前集群中同名索引，或使用rename模式修改恢复到集群中的索引名字（在消息体中定义）。

5. 参考文献

1. https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/current/index.html
2. Clinton Gormley &Zachary Tong, Elasticsearch: The Definitive Guide,2015
3. https://www.elastic.co/guide/en/elastic-stack-overview/current/how-monitoring-works.html

本系列文章：

编程随笔-ElasticSearch知识导图(1)：全景
编程随笔-ElasticSearch知识导图(2)：分布式架构
编程随笔-ElasticSearch知识导图(3)：映射
编程随笔-ElasticSearch知识导图(4)：搜索
编程随笔-ElasticSearch知识导图(5)：聚合
编程随笔-ElasticSearch知识导图(6)：管理