ElasticSearch数据库（ES数据库）简介

一 elasticsearch简介

**ElasticSearch是一个基于Lucene的搜索服务器。它提供了一个分布式多用户能力的全文搜索引擎，基于RESTful web接口。**Elasticsearch是用Java开发的，并作为Apache许可条款下的开放源码发布，是当前流行的企业级搜索引擎。

1 elasticSearch的使用场景

1、为用户提供按关键字查询的全文搜索功能。
2、实现企业海量数据的处理分析的解决方案。大数据领域的重要一份子，如著名的ELK框架(ElasticSearch,Logstash,Kibana)，。

2 与其他数据存储进行比较

3 elasticsearch的特点

3.1 天然分片，天然集群
es 把数据分成多个shard，下图中的P0-P2，多个shard可以组成一份完整的数据，这些shard可以分布在集群中的各个机器节点中。随着数据的不断增加，集群可以增加多个分片，把多个分片放到多个机子上，已达到负载均衡，横向扩展。

在实际运算过程中，每个查询任务提交到某一个节点，该节点必须负责将数据进行整理汇聚，再返回给客户端，也就是一个简单的节点上进行Map计算，在一个固定的节点上进行Reduces得到最终结果向客户端返回。

3.2 天然索引
ES 所有数据都是默认进行索引的，这点和mysql正好相反，mysql是默认不加索引，要加索引必须特别说明，ES只有不加索引才需要说明。
而ES使用的是倒排索引和Mysql的B+Tree索引不同。

传统关系性数据库
弊端：
1、 对于传统的关系性数据库对于关键词的查询，只能逐字逐行的匹配，性能非常差。
2、匹配方式不合理，比如搜索“小密手机” ，如果用like进行匹配， 根本匹配不到。但是考虑使用者的用户体验的话，除了完全匹配的记录，还应该显示一部分近似匹配的记录，至少应该匹配到“手机”。

倒排索引是怎么处理的
全文搜索引擎目前主流的索引技术就是倒排索引的方式。
传统的保存数据的方式都是
记录→单词
而倒排索引的保存数据的方式是
单词→记录

索引结构对比
B+Tree

lucene 倒排索引结构

可以看到 lucene 为倒排索引(Term Dictionary)部分又增加一层Term Index结构，用于快速定位，而这Term Index是缓存在内存中的，但mysql的B+tree不在内存中，所以整体来看ES速度更快，但同时也更消耗资源（内存、磁盘）。

4 lucene与elasticsearch的关系

咱们之前讲的处理分词，构建倒排索引，等等，都是这个叫lucene的做的。那么能不能说这个lucene就是搜索引擎呢？
还不能。lucene只是一个提供全文搜索功能类库的核心工具包，而真正使用它还需要一个完善的服务框架搭建起来的应用。
好比lucene是类似于发动机，而搜索引擎软件（ES,Solr）就是汽车。
目前市面上流行的搜索引擎软件，主流的就两款，elasticsearch和solr,这两款都是基于lucene的搭建的，可以独立部署启动的搜索引擎服务软件。由于内核相同，所以两者除了服务器安装、部署、管理、集群以外，对于数据的操作，修改、添加、保存、查询等等都十分类似。就好像都是支持sql语言的两种数据库软件。只要学会其中一个另一个很容易上手。
从实际企业使用情况来看，elasticSearch的市场份额逐步在取代solr，国内百度、京东、新浪都是基于elasticSearch实现的搜索功能。国外就更多了 像维基百科、GitHub、Stack Overflow等等也都是基于ES的。