聚合 aggregations
实现统计功能的比数据库的sql要方便的多,而且查询速度非常快,可以实现近实时搜索效果。
聚合可以实现对文档数据的统计、分析、运算。常见的有三类:
桶(Bucket)聚合:用来对文档做分组
TermAggregation:按照文档字段值分组,例如按照品牌值分组、按照国家分组
Date Histogram:按照日期阶梯分组,例如一周为一组,或者一月为一组
度量(Metric)聚合:用以计算一些值,比如:最大值、最小值、平均值等
Avg:求平均值 Max:求最大值 Min:求最小值
Stats:同时求max、min、avg、sum等
管道(pipeline)聚合:其它聚合的结果为基础做聚合
注意:参加聚合的字段必须是keyword、日期、数值、布尔类型
现在,我们要统计所有数据中的酒店品牌有几种,其实就是按照品牌对数据分组。此时可以根据酒店品牌的名称做聚合,也就是Bucket聚合。
1] 语法如下:
GET /hotel/_search
{
"size": 0, // 设置size为0,结果中不包含文档,只包含聚合结果
"aggs": { // 定义聚合
"brandAgg": { //给聚合起个名字
"terms": { // 聚合的类型,按照品牌值聚合,所以选择term
"field": "brand", // 参与聚合的字段
"size": 20 // 希望获取的聚合结果数量
}
}
}
}
结果如图:
2] 聚合结果排序
默认情况下,Bucket聚合会统计Bucket内的文档数量,记为_count,并且按照_count降序排序。
我们可以指定order属性,自定义聚合的排序方式:
GET /hotel/_search
{
"size": 0,
"aggs": {
"brandAgg": {
"terms": {
"field": "brand",
"order": {
"_count": "asc" // 按照_count升序排列
},
"size": 20
}
}
}
}
3] 限定聚合范围
默认情况下,Bucket聚合是对索引库的所有文档做聚合,但真实场景下,用户会输入搜索条件,因此聚合必须是对搜索结果聚合。那么聚合必须添加限定条件。
我们可以限定要聚合的文档范围,只要添加query条件即可:
GET /hotel/_search
{
"query": {
"range": {
"price": {
"lte": 200 // 只对200元以下的文档聚合
}
}
},
"size": 0,
"aggs": {
"brandAgg": {
"terms": {
"field": "brand",
"size": 20
}
}
}
}
这次,聚合得到的品牌明显变少了:
上节课,我们对酒店按照品牌分组,形成了一个个桶。现在我们需要对桶内的酒店做运算,获取每个品牌的用户评分的min、max、avg等值。
这就要用到Metric聚合了,例如stat聚合:就可以获取min、max、avg等结果。
语法如下:
GET /hotel/_search
{
"size": 0,
"aggs": {
"brandAgg": {
"terms": {
"field": "brand",
"size": 20
},
"aggs": { // 是brands聚合的子聚合,也就是分组后对每组分别计算
"score_stats": { // 聚合名称
"stats": { // 聚合类型,这里s tats可以计算min、max、avg等
"field": "score" // 聚合字段,这里是score
}
}
}
}
}
}
这次的score_stats聚合是在brandAgg的聚合内部嵌套的子聚合。因为我们需要在每个桶分别计算。
另外,我们还可以给聚合结果做个排序,例如按照每个桶的酒店平均分做排序:
aggs代表聚合,与query同级,此时query的作用是?限定聚合的的文档范围
聚合必须的三要素:聚合名称、聚合类型、聚合字段
聚合可配置属性有:
size:指定聚合结果数量 order:指定聚合结果排序方式 field:指定聚合字段
聚合条件与query条件同级别,因此需要使用request.source()来指定聚合条件。
聚合条件的语法:
聚合的结果也与查询结果不同,API也比较特殊。不过同样是JSON逐层解析:
// hotel-demo/src/test/java/cn/itcast/hotel/HotelAggregationTest.java
package cn.itcast.hotel;
import org.apache.http.HttpHost;
import org.elasticsearch.action.search.SearchRequest;
import org.elasticsearch.action.search.SearchResponse;
import org.elasticsearch.client.RequestOptions;
import org.elasticsearch.client.RestClient;
import org.elasticsearch.client.RestHighLevelClient;
import org.elasticsearch.search.aggregations.AggregationBuilders;
import org.elasticsearch.search.aggregations.Aggregations;
import org.elasticsearch.search.aggregations.bucket.terms.Terms;
import org.elasticsearch.search.suggest.Suggest;
import org.elasticsearch.search.suggest.SuggestBuilder;
import org.elasticsearch.search.suggest.SuggestBuilders;
import org.elasticsearch.search.suggest.completion.CompletionSuggestion;
import org.junit.jupiter.api.AfterEach;
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import java.io.IOException;
import java.util.List;
@SpringBootTest
class HotelAggregationTest {
private RestHighLevelClient client;
@Test
void testAgg() throws IOException {
// 1.准备请求
SearchRequest request = new SearchRequest("hotel");
// 2.请求参数
// 2.1.size(去掉文档数据,只要聚合结果)
request.source().size(0);
// 2.2.聚合
request.source().aggregation(
AggregationBuilders.terms("brandAgg").field("brand").size(20));
// 3.发出请求
SearchResponse response = client.search(request, RequestOptions.DEFAULT);
// 4.解析结果
Aggregations aggregations = response.getAggregations();
// 4.1.根据聚合名称,获取聚合结果
Terms brandAgg = aggregations.get("brandAgg");
// 4.2.获取buckets
List extends Terms.Bucket> buckets = brandAgg.getBuckets();
// 4.3.遍历
for (Terms.Bucket bucket : buckets) {
//4.4.获取key
String brandName = bucket.getKeyAsString();
System.out.println("brandName = " + brandName);
long docCount = bucket.getDocCount();
System.out.println("docCount = " + docCount);
}
}
@Test
void testSuggest() throws IOException {
// 1.准备请求
SearchRequest request = new SearchRequest("hotel");
// 2.请求参数
request.source().suggest(new SuggestBuilder()
.addSuggestion(
"hotelSuggest",
SuggestBuilders
.completionSuggestion("suggestion")
.size(10)
.skipDuplicates(true)
.prefix("s")
));
// 3.发出请求
SearchResponse response = client.search(request, RequestOptions.DEFAULT);
// 4.解析
Suggest suggest = response.getSuggest();
// 4.1.根据名称获取结果
CompletionSuggestion suggestion = suggest.getSuggestion("hotelSuggest");
// 4.2.获取options
for (CompletionSuggestion.Entry.Option option : suggestion.getOptions()) {
// 4.3.获取补全的结果
String str = option.getText().toString();
System.out.println(str);
}
}
@BeforeEach
void setUp() {
client = new RestHighLevelClient(RestClient.builder(
HttpHost.create("http://192.168.150.101:9200")
));
}
@AfterEach
void tearDown() throws IOException {
client.close();
}
}
需求:搜索页面的品牌、城市等信息不应该是在页面写死,而是通过聚合索引库中的酒店数据得来的:
分析:
目前,页面的城市列表、星级列表、品牌列表都是写死的,并不会随着搜索结果的变化而变化。但是用户搜索条件改变时,搜索结果会跟着变化。
例如:用户搜索“东方明珠”,那搜索的酒店肯定是在上海东方明珠附近,因此,城市只能是上海,此时城市列表中就不应该显示北京、深圳、杭州这些信息了。
也就是说,搜索结果中包含哪些城市,页面就应该列出哪些城市;搜索结果中包含哪些品牌,页面就应该列出哪些品牌。
使用聚合功能,利用Bucket聚合,对搜索结果中的文档基于品牌分组、基于城市分组,就能得知包含哪些品牌、哪些城市了。
因为是对搜索结果聚合,因此聚合是限定范围的聚合,也就是说聚合的限定条件跟搜索文档的条件一致。
查看浏览器可以发现,前端其实已经发出了这样的一个请求:
请求参数与搜索文档的参数完全一致。
返回值类型就是页面要展示的最终结果:
结果是一个Map结构:
key是字符串,城市、星级、品牌、价格
value是集合,例如多个城市的名称
在`cn.itcast.hotel.web`包的`HotelController`中添加一个方法,遵循下面的要求:
请求方式:`POST`
请求路径:`/hotel/filters`
请求参数:`RequestParams`,与搜索文档的参数一致
返回值类型:`Map
代码:
@PostMapping("filters")
public Map> getFilters(@RequestBody RequestParams params){
return hotelService.getFilters(params);
}
这里调用了IHotelService中的getFilters方法,尚未实现。
在`cn.itcast.hotel.service.IHotelService`中定义新方法:
/**查询城市、星级、品牌的聚合结果
* @return 聚合结果,格式:{"城市": ["上海", "北京"], "品牌": ["如家", "希尔顿"]}
*/
Map> filters(RequestParams params);
在`cn.itcast.hotel.service.impl.HotelService`中实现该方法:
@Override
public Map> filters(RequestParams params) {
try {
// 1.准备Request
SearchRequest request = new SearchRequest("hotel");
// 2.准备DSL
// 2.1.query
buildBasicQuery(params, request);
// 2.2.设置size
request.source().size(0);
// 2.3.聚合
buildAggregation(request);
// 3.发出请求
SearchResponse response = client.search(request, RequestOptions.DEFAULT);
// 4.解析结果
Map> result = new HashMap<>();
Aggregations aggregations = response.getAggregations();
// 4.1.根据品牌名称,获取品牌结果
List brandList = getAggByName(aggregations, "brandAgg");
result.put("品牌", brandList);
// 4.2.根据品牌名称,获取品牌结果
List cityList = getAggByName(aggregations, "cityAgg");
result.put("城市", cityList);
// 4.3.根据品牌名称,获取品牌结果
List starList = getAggByName(aggregations, "starAgg");
result.put("星级", starList);
return result;
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
private void buildAggregation(SearchRequest request) {
request.source().aggregation(AggregationBuilders
.terms("brandAgg")
.field("brand")
.size(100)
);
request.source().aggregation(AggregationBuilders
.terms("cityAgg")
.field("city")
.size(100)
);
request.source().aggregation(AggregationBuilders
.terms("starAgg")
.field("starName")
.size(100)
);
}
private List getAggByName(Aggregations aggregations, String aggName) {
// 4.1.根据聚合名称获取聚合结果
Terms brandTerms = aggregations.get(aggName);
// 4.2.获取buckets
List extends Terms.Bucket> buckets = brandTerms.getBuckets();
// 4.3.遍历
List brandList = new ArrayList<>();
for (Terms.Bucket bucket : buckets) {
// 4.4.获取key
String key = bucket.getKeyAsString();
brandList.add(key);
}
return brandList;
}
当用户在搜索框输入字符时,我们应该提示出与该字符有关的搜索项,如图:
这种根据用户输入的字母,提示完整词条的功能,就是自动补全了。
因为需要根据拼音字母来推断,因此要用到拼音分词功能。
要实现根据字母做补全,就必须对文档按照拼音分词。在GitHub上恰好有elasticsearch的拼音分词插件。地址:https://github.com/medcl/elasticsearch-analysis-pinyin
课前资料中也提供了拼音分词器的安装包:elasticsearch-analysis-pinyin-7.12.1
安装方式与IK分词器一样,分四步:
①解压 ②上传到虚拟机中,elasticsearch的plugin目录
③重启elasticsearch ④测试
详细安装步骤可以参考IK分词器的安装过程。
测试用法如下:
POST /_analyze
{
"text": "如家酒店还不错",
"analyzer": "pinyin"
}
结果:
默认的拼音分词器会将每个汉字单独分为拼音,而我们希望的是每个词条形成一组拼音,需要对拼音分词器做个性化定制,形成自定义分词器。
elasticsearch中分词器(analyzer)的组成包含三部分:
character filters:在tokenizer之前对文本进行处理。例如删除字符、替换字符
tokenizer:将文本按照一定的规则切割成词条(term)。例如keyword,就是不分词;还有ik_smart
tokenizer filter:将tokenizer输出的词条做进一步处理。例如大小写转换、同义词处理、拼音处理等
文档分词时会依次由这三部分来处理文档:
声明自定义分词器的语法如下:
PUT /test
{
"settings": {//该配置只对当前索引库有效
"analysis": {
"analyzer": { // 自定义分词器
"my_analyzer": { // 分词器名称
"tokenizer": "ik_max_word",
"filter": "py"
}
},
"filter": { // 自定义tokenizer filter
"py": { // 过滤器名称
"type": "pinyin", // 过滤器类型,这里是pinyin
"keep_full_pinyin": false,
"keep_joined_full_pinyin": true,
"keep_original": true,
"limit_first_letter_length": 16,
"remove_duplicated_term": true,
"none_chinese_pinyin_tokenize": false
}
}
}
},
"mappings": {
"properties": {
"name": {
"type": "text",
"analyzer": "my_analyzer",
"search_analyzer": "ik_smart"
}
}
}
}
测试:
总结:
如何使用拼音分词器?
①下载pinyin分词器 ②解压并放到elasticsearch的plugin目录 ③重启即可
如何自定义分词器?
①创建索引库时,在settings中配置,可以包含三部分
②character filter ③tokenizer ④filter
拼音分词器注意事项?
为了避免搜索到同音字,搜索时不要使用拼音分词器
elasticsearch提供了[Completion Suggester]查询来实现自动补全功能。这个查询会匹配以用户输入内容开头的词条并返回。为了提高补全查询的效率,对于文档中字段的类型有一些约束:
参与补全查询的字段必须是completion类型。
字段的内容一般是用来补全的多个词条形成的数组。
比如,一个这样的索引库:
// 创建索引库
PUT test
{
"mappings": {
"properties": {
"title":{
"type": "completion"
}
}
}
}
然后插入下面的数据:
// 示例数据
POST test/_doc
{
"title": ["Sony", "WH-1000XM3"]
}
POST test/_doc
{
"title": ["SK-II", "PITERA"]
}
POST test/_doc
{
"title": ["Nintendo", "switch"]
}
查询的DSL语句如下:
// 自动补全查询
GET /test/_search
{
"suggest": {
"title_suggest": {
"text": "s", // 关键字
"completion": {
"field": "title", // 补全查询的字段
"skip_duplicates": true, // 跳过重复的
"size": 10 // 获取前10条结果
}
}
}
}
现在,我们的hotel索引库还没有设置拼音分词器,需要修改索引库中的配置。但是我们知道索引库是无法修改的,只能删除然后重新创建。
另外,我们需要添加一个字段,用来做自动补全,将brand、suggestion、city等都放进去,作为自动补全的提示。
因此,总结一下,我们需要做的事情包括:
1] 修改hotel索引库结构,设置自定义拼音分词器
2] 修改索引库的name、all字段,使用自定义分词器
3] 索引库添加一个新字段suggestion,类型为completion类型,使用自定义的分词器
4] 给HotelDoc类添加suggestion字段,内容包含brand、business
5] 重新导入数据到hotel库
注意:name、all是可分词的,自动补全的brand、business是不可分词的,要使用不同的分词器组合
代码如下:
// 酒店数据索引库
PUT /hotel
{
"settings": {
"analysis": {
"analyzer": {
"text_anlyzer": {
"tokenizer": "ik_max_word",
"filter": "py"
},
"completion_analyzer": {
"tokenizer": "keyword",
"filter": "py"
}
},
"filter": {
"py": {
"type": "pinyin",
"keep_full_pinyin": false,
"keep_joined_full_pinyin": true,
"keep_original": true,
"limit_first_letter_length": 16,
"remove_duplicated_term": true,
"none_chinese_pinyin_tokenize": false
}
}
}
},
"mappings": {
"properties": {
"id":{
"type": "keyword"
},
"name":{
"type": "text",
"analyzer": "text_anlyzer",
"search_analyzer": "ik_smart",
"copy_to": "all"
},
"address":{
"type": "keyword",
"index": false
},
"price":{
"type": "integer"
},
"score":{
"type": "integer"
},
"brand":{
"type": "keyword",
"copy_to": "all"
},
"city":{
"type": "keyword"
},
"starName":{
"type": "keyword"
},
"business":{
"type": "keyword",
"copy_to": "all"
},
"location":{
"type": "geo_point"
},
"pic":{
"type": "keyword",
"index": false
},
"all":{
"type": "text",
"analyzer": "text_anlyzer",
"search_analyzer": "ik_smart"
},
"suggestion":{
"type": "completion",
"analyzer": "completion_analyzer"
}
}
}
}
HotelDoc中要添加一个字段,用来做自动补全,内容可以是酒店品牌、城市、商圈等信息。按照自动补全字段的要求,最好是这些字段的数组。
因此我们在HotelDoc中添加一个suggestion字段,类型为`List
代码如下:
package cn.itcast.hotel.pojo;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
@Data
@NoArgsConstructor
public class HotelDoc {
private Long id;
private String name;
private String address;
private Integer price;
private Integer score;
private String brand;
private String city;
private String starName;
private String business;
private String location;
private String pic;
private Object distance;
private Boolean isAD;
private List suggestion;
public HotelDoc(Hotel hotel) {
this.id = hotel.getId();
this.name = hotel.getName();
this.address = hotel.getAddress();
this.price = hotel.getPrice();
this.score = hotel.getScore();
this.brand = hotel.getBrand();
this.city = hotel.getCity();
this.starName = hotel.getStarName();
this.business = hotel.getBusiness();
this.location = hotel.getLatitude() + ", " + hotel.getLongitude();
this.pic = hotel.getPic();
// 组装suggestion
if(this.business.contains("/")){
// business有多个值,需要切割
String[] arr = this.business.split("/");
// 添加元素
this.suggestion = new ArrayList<>();
this.suggestion.add(this.brand);
Collections.addAll(this.suggestion, arr);//批量添加
}else {
this.suggestion = Arrays.asList(this.brand, this.business);
}
}
}
重新执行之前编写的导入数据功能,可以看到新的酒店数据中包含了suggestion:
查看前端页面,可以发现当我们在输入框键入时,前端会发起ajax请求:
在服务端编写接口,接收该请求,返回补全结果的集合,类型为List
1] 在`cn.itcast.hotel.web`包下的`HotelController`中添加新接口,接收新的请求:
@GetMapping("suggestion")
public List getSuggestions(@RequestParam("key") String prefix) {
return hotelService.getSuggestions(prefix);
}
2] 在`cn.itcast.hotel.service`包下的`IhotelService`中添加方法:
List getSuggestions(String prefix);
3] 在`cn.itcast.hotel.service.impl.HotelService`中实现该方法:
@Override
public List getSuggestions(String prefix) {
try {//ctrl + alt + t,快捷键添加try catch
// 1.准备Request
SearchRequest request = new SearchRequest("hotel");
// 2.准备DSL
request.source().suggest(new SuggestBuilder().addSuggestion(
"suggestions",
SuggestBuilders.completionSuggestion("suggestion")
.prefix(prefix)
.skipDuplicates(true)
.size(10)
));
// 3.发起请求
SearchResponse response = client.search(request, RequestOptions.DEFAULT);
// 4.解析结果
Suggest suggest = response.getSuggest();
// 4.1.根据补全查询名称,获取补全结果(根据上面的变化而变化)
CompletionSuggestion suggestions = suggest.getSuggestion("suggestions");
// 4.2.获取options(.var可以自动补全前半部分)
List options = suggestions.getOptions();
// 4.3.遍历
List list = new ArrayList<>(options.size());
for (CompletionSuggestion.Entry.Option option : options) {
String text = option.getText().toString();
list.add(text);
}
return list;
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
elasticsearch中的酒店数据来自于mysql数据库,因此mysql数据发生改变时,elasticsearch也必须跟着改变,这个就是elasticsearch与mysql之间的数据同步。
在微服务中,负责酒店管理(操作mysql )的业务与负责酒店搜索(操作elasticsearch )的业务可能在两个不同的微服务上,数据同步该如何实现呢?
常见的数据同步方案有三种:同步调用、异步通知、监听binlog
方案一:同步调用
基本步骤如下:
hotel-demo对外提供接口,用来修改elasticsearch中的数据
酒店管理服务在完成数据库操作后,直接调用hotel-demo提供的接口
方案二:异步通知
流程如下:
hotel-admin对mysql数据库数据完成增、删、改后,发送MQ消息
hotel-demo监听MQ,接收到消息后完成elasticsearch数据修改
方案三:监听binlog
流程如下:
给mysql开启binlog功能
mysql完成增、删、改操作都会记录在binlog中
hotel-demo基于canal监听binlog变化,实时更新elasticsearch中的内容
方式一:同步调用
优点:实现简单,粗暴 缺点:业务耦合度高
方式二:异步通知
优点:低耦合,实现难度一般 缺点:依赖mq的可靠性
方式三:监听binlog
优点:完全解除服务间耦合 缺点:开启binlog增加数据库负担、实现复杂度高
利用课前资料提供的hotel-admin项目作为酒店管理的微服务。当酒店数据发生增、删、改时,要求对elasticsearch中数据也要完成相同操作。
步骤:
导入hotel-admin项目,启动并测试酒店数据的CRUD
声明exchange、queue、RoutingKey
在hotel-admin中的增、删、改业务中完成消息发送
在hotel-demo中完成消息监听,并更新elasticsearch中数据
启动并测试数据同步功能
导入hotel-admin项目,运行后,访问 http://localhost:8099
MQ结构如图:
1] 引入依赖
在hotel-admin、hotel-demo中引入rabbitmq的依赖:
org.springframework.boot
spring-boot-starter-amqp
2] 声明队列交换机名称
在hotel-admin和hotel-demo中的`cn.itcast.hotel.constatnts`包下新建一个类`MqConstants`:
package cn.itcast.hotel.constatnts;
public class MqConstants {
/**
* 交换机
*/
public final static String HOTEL_EXCHANGE = "hotel.topic";
/**
* 监听新增和修改的队列
*/
public final static String HOTEL_INSERT_QUEUE = "hotel.insert.queue";
/**
* 监听删除的队列
*/
public final static String HOTEL_DELETE_QUEUE = "hotel.delete.queue";
/**
* 新增或修改的RoutingKey
*/
public final static String HOTEL_INSERT_KEY = "hotel.insert";
/**
* 删除的RoutingKey
*/
public final static String HOTEL_DELETE_KEY = "hotel.delete";
}
3] 声明队列交换机
在hotel-demo中,定义配置类,声明队列、交换机:
package cn.itcast.hotel.config;
import cn.itcast.hotel.constants.MqConstants;
import org.springframework.amqp.core.Binding;
import org.springframework.amqp.core.BindingBuilder;
import org.springframework.amqp.core.Queue;
import org.springframework.amqp.core.TopicExchange;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
@Configuration
public class MqConfig {
@Bean
public TopicExchange topicExchange(){
return new TopicExchange(MqConstants.HOTEL_EXCHANGE, true, false);
}
@Bean
public Queue insertQueue(){
return new Queue(MqConstants.HOTEL_INSERT_QUEUE, true);
}
@Bean
public Queue deleteQueue(){
return new Queue(MqConstants.HOTEL_DELETE_QUEUE, true);
}
@Bean
public Binding insertQueueBinding(){
return BindingBuilder.bind(insertQueue()).to(topicExchange()).with(MqConstants.HOTEL_INSERT_KEY);
}
@Bean
public Binding deleteQueueBinding(){
return BindingBuilder.bind(deleteQueue()).to(topicExchange()).with(MqConstants.HOTEL_DELETE_KEY);
}
}
在hotel-admin中的增、删、改业务中分别发送MQ消息:
@PostMapping
public void saveHotel(@RequestBody Hotel hotel){
// 新增酒店
hotelService.save(hotel);
// 发送MQ消息
rabbitTemplate.convertAndSend(HotelMqConstants.EXCHANGE_NAME, HotelMqConstants.INSERT_KEY, hotel.getId());
}
@PutMapping()
public void updateById(@RequestBody Hotel hotel){
if (hotel.getId() == null) {
throw new InvalidParameterException("id不能为空");
}
hotelService.updateById(hotel);
// 发送MQ消息
rabbitTemplate.convertAndSend(HotelMqConstants.EXCHANGE_NAME, HotelMqConstants.INSERT_KEY, hotel.getId());
}
@DeleteMapping("/{id}")
public void deleteById(@PathVariable("id") Long id) {
hotelService.removeById(id);
// 发送MQ消息
rabbitTemplate.convertAndSend(HotelMqConstants.EXCHANGE_NAME, HotelMqConstants.DELETE_KEY, id);
}
hotel-demo接收到MQ消息要做的事情包括:
- 新增消息:根据传递的hotel的id查询hotel信息,然后新增一条数据到索引库
- 删除消息:根据传递的hotel的id删除索引库中的一条数据
1] 首先在hotel-demo的`cn.itcast.hotel.service`包下的`IHotelService`中新增新增、删除业务
void deleteById(Long id);
void insertById(Long id);
2] 给hotel-demo中的`cn.itcast.hotel.service.impl`包下的HotelService中实现业务:
@Override
public void deleteById(Long id) {
try {
// 1.准备Request
DeleteRequest request = new DeleteRequest("hotel", id.toString());
// 2.发送请求
client.delete(request, RequestOptions.DEFAULT);
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
@Override
public void insertById(Long id) {
try {
// 0.根据id查询酒店数据
Hotel hotel = getById(id);
// 转换为文档类型
HotelDoc hotelDoc = new HotelDoc(hotel);
// 1.准备Request对象
IndexRequest request = new IndexRequest("hotel").id(hotel.getId().toString());
// 2.准备Json文档
request.source(JSON.toJSONString(hotelDoc), XContentType.JSON);
// 3.发送请求
client.index(request, RequestOptions.DEFAULT);
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
3] 编写监听器
在hotel-demo中的`cn.itcast.hotel.mq`包新增一个类:
package cn.itcast.hotel.mq;
import cn.itcast.hotel.constants.MqConstants;
import cn.itcast.hotel.service.IHotelService;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
public class HotelListener {
@Autowired
private IHotelService hotelService;
/**
* 监听酒店新增或修改的业务
* @param id 酒店id
*/
@RabbitListener(queues = MqConstants.HOTEL_INSERT_QUEUE)
public void listenHotelInsertOrUpdate(Long id){
hotelService.insertById(id);
}
/**
* 监听酒店删除的业务
* @param id 酒店id
*/
@RabbitListener(queues = MqConstants.HOTEL_DELETE_QUEUE)
public void listenHotelDelete(Long id){
hotelService.deleteById(id);
}
}
完整代码见—— hotel-admin 和 hotel-demo 的 springcloud所需的安装包(实用篇)Elasticsearch 03.zip
单机的elasticsearch做数据存储,必然面临两个问题:海量数据存储问题、单点故障问题。
海量数据存储问题:将索引库从逻辑上拆分为N个分片(shard),存储到多个节点
单点故障问题:将分片数据在不同节点备份(replica )
ES集群相关概念:
集群(cluster):一组拥有共同的 cluster name 的 节点。
节点(node) :集群中的一个 Elasticearch 实例
分片(shard):索引可以被拆分为不同的部分进行存储,称为分片。在集群环境下,一个索引的不同分片可以拆分到不同的节点中
解决问题:数据量太大,单点存储量有限的问题。
此处,我们把数据分成3片:shard0、shard1、shard2
主分片(Primary shard):相对于副本分片的定义。
副本分片(Replica shard)每个主分片可以有一个或者多个副本,数据和主分片一样。
数据备份可以保证高可用,但是每个分片备份一份,所需要的节点数量就会翻一倍,成本实在是太高了!
为了在高可用和成本间寻求平衡,我们可以这样做:
首先对数据分片,存储到不同节点
然后对每个分片进行备份,放到对方节点,完成互相备份
这样可以大大减少所需要的服务节点数量,如图,我们以3分片,每个分片备份一份为例:
现在,每个分片都有1个备份,存储在3个节点:
node0:保存了分片0和1 node1:保存了分片0和2 node2:保存了分片1和2
(参考 安装elasticsearch 四 部署es集群)
elasticsearch中集群节点有不同的职责划分:
(备选主节点是为了高可用,一个主节点挂了还有其他的可以顶上去)
默认情况下,集群中的任何一个节点都同时具备上述四种角色。
但是真实的集群一定要将集群职责分离:
master节点:对CPU要求高,但是内存要求低
data节点:对CPU和内存要求都高
coordinating节点:对网络带宽、CPU要求高
职责分离可以让我们根据不同节点的需求分配不同的硬件去部署。而且避免业务之间的互相干扰。
一个典型的es集群职责划分如图:(LB为负载均衡器)
脑裂是因为集群中的节点失联导致的。
默认情况下,每个节点都是master eligible节点,因此一旦master节点宕机,其它候选节点会选举一个成为主节点。当主节点与其他节点网络故障时,可能发生脑裂问题。
例如一个集群中,主节点与其它节点失联:
此时,node2和node3认为node1宕机,就会重新选主:
当node3当选后,集群继续对外提供服务,node2和node3自成集群,node1自成集群,两个集群数据不同步,出现数据差异。
当网络恢复后,因为集群中有两个master节点,集群状态的不一致,出现脑裂的情况:
解决脑裂的方案是,要求选票超过 ( eligible节点数量 + 1 )/ 2 才能当选为主,因此eligible节点数量最好是奇数。对应配置项是discovery.zen.minimum_master_nodes,在es7.0以后,已经成为默认配置,因此一般不会发生脑裂问题
例如:3个节点形成的集群,选票必须超过 (3 + 1) / 2 ,也就是2票。node3得到node2和node3的选票,当选为主。node1只有自己1票,没有当选。集群中依然只有1个主节点,没有出现脑裂。
master eligible节点的作用是什么?
参与集群选主
主节点可以管理集群状态、管理分片信息、处理创建和删除索引库的请求
data节点的作用是什么?
数据的CRUD
coordinator节点的作用是什么?
路由请求到其它节点
合并查询到的结果,返回给用户
当新增文档时,应该保存到不同分片,保证数据均衡,那么coordinating node如何确定数据该存储到哪个分片呢?
插入三条数据:
测试可以看到,三条数据分别在不同分片:
结果:
elasticsearch会通过hash算法来计算文档应该存储到哪个分片:
(number_of_shards是分片的数量,这里对分片数据取余只会得到0,1,2)
说明:
_routing默认是文档的id
算法与分片数量有关,因此索引库一旦创建,分片数量不能修改!
新增文档的流程如下:
三个集群三个节点node1,2,3,上面深蓝色的为主分片,浅蓝的的主分片的副本
解读:
1] 新增一个id=1的文档(请求到达node1,此时node1就为协调节点,需要用到刚才的公式进行计算)
2] 对id做hash运算,假如得到的是2,则应该存储到shard-2
3] shard-2的主分片在node3节点,将数据路由到node3
4] 保存文档
5] 同步给shard-2的副本replica-2,在node2节点
6] 返回结果给coordinating-node节点(协调节点)
elasticsearch的查询分成两个阶段:
scatter phase:分散阶段,coordinating node会把请求分发到每一个分片
gather phase:聚集阶段,coordinating node汇总data node的搜索结果,并处理为最终结果集返回给用户
集群的master节点会监控集群中的节点状态,如果发现有节点宕机,会立即将宕机节点的分片数据迁移到其它节点,确保数据安全,这个叫做故障转移。
现在,node1是主节点,其它两个节点是从节点。
宕机后的第一件事,需要重新选主,例如选中了node2:
node2成为主节点后,会检测集群监控状态,发现:shard-1、shard-0没有副本节点。因此需要将node1上的数据迁移到node2、node3: