Elasticsearch如何修改Mapping结构并实现业务零停机
Elasticsearch 版本：6.4.0
一、疑问
在项目中后期，如果想调整索引的 Mapping 结构，比如将 ik_smart 修改为 ik_max_word 或者 增加分片数量 等，但 Elasticsearch 不允许这样修改呀，怎么办？
常规 解决方法：
- 根据最新的 Mapping 结构再创建一个索引
- 将旧索引的数据全量导入到新索引中
- 告知用户，业务要暂停使用一段时间
- 修改程序，将索引名替换成新的索引名称，打包，重新上线
- 告知用户，服务可以继续使用了，并说一声抱歉
我认为最大的弊端就是：需要修改替换程序，甚至有时候还得告知用户暂停使用业务。
有没有更好的方式去解决上面的需求呢？有！幸好，Elasticsearch 为我们提供了另外一种解决方法，可以不需要告知用户和修改程序代码。那就是通过索引别名来重建索引。
二、索引别名
索引别名可以关联一个或多个索引，并且可以在任何需要索引名称的 API 中使用。 通俗解释，别名类似于 windows 的快捷方式，linux 的软链接，mysql 的视图。别名为我们提供了极大的灵活性。它们允许我们执行以下操作：
- 在正在运行的集群上，允许一个索引与另外一个索引之间透明切换。
- 对多个索引进行分组组合。比如，有根据月份来创建的索引，别名可与近三个月的索引进行关联。这样的话，我们就可以通过 别名 来 查询近三个月索引 的全部数据。如果别名用得好，可以更好地控制检索数据量的大小，来提高查询效率，但这也需要经验的积累。
本文开头遇到的问题，就可以通过索引别名来实现，现在我们学习一下具体操作。
三、具体操作
如何在零停机（该索引所用到的程序不停止运行）的前提下，修改索引的 Mapping 字段类型呢？可大体分为三步：
1、步骤一：复制数据
使用 reindex 操作来将旧索引（dynamic_data_v2）的数据完全复制到新索引（dynamic_data_v5）上：
POST _reindex
{
"source": {
"index": "dynamic_data_v2"
},
"dest": {
"index": "dynamic_data_v5"
}
}
执行结果：
2、步骤二：修改别名关联
POST /_aliases
{
"actions": [
{ "remove": { "index": "dynamic_data_v2", "alias": "dynamic_data" }},
{ "add": { "index": "dynamic_data_v5", "alias": "dynamic_data" }}
]
}
3、步骤三：删除旧索引（可选）
DELETE dynamic_data_v2
4、小结
至此，我们达到了伪更新（对于用户来说透明化，无需停止服务）的效果。不过这里存在一个问题，如果数据量超大的话，复制数据所消费的时间比较多，所以构建索引前还是要尽量考虑周全 mapping 结构。
关于索引别名更多操作，可参考：
https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/6.4/indices-aliases.html
四、可修改 mapping 的个别情况
Elasticsearch 不允许修改/删除 Mapping 已存在字段是因为：其底层使用的是 lucene 库，索引和搜索要涉及分词方式等操作，更改 Mapping 将意味着使已建立索引的文档失效，所以不允许修改 已存在字段类型等设置。
但也有个别情况：Elasticsearch 允许我们 将字段添加到索引现有的 Mapping 结构中 或 更改现有字段的仅搜索设置。
1、可以新增字段
POST dynamic_data_v2/_mapping/_doc
{
"properties": {
"amount":{
"type":"text"
}
}
}
2、可以更改字段类型为 multi_field
PUT dynamic_data_v2/_mapping/_doc
{
"properties": {
"amount":{
"type":"text",
"fields": {
"keyword": {
"type": "keyword",
"ignore_above": 10
}
}
}
}
}
# 为 amount 增加 multi_field
# "fields": {
# "keyword": {
# "type": "keyword",
# "ignore_above": 10
# }
# }
3、可以将新 properties 添加到 “对象” 数据类型字段。
在 Mapping 的 field 里面设置 properties ，可以使字段存储 Object 的数据类型。以下的 name 可以理解为 “对象”数据类型字段：
# 新增 name 字段，附带first的properties属性
PUT dynamic_data_v2/_mapping/_doc
{
"properties": {
"name":{
"properties": {
"first": {
"type": "text"
}
}
}
}
}
# 可以支持继续新增一个名为last的properties属性
PUT dynamic_data_v2/_mapping/_doc
{
"properties": {
"name":{
"properties": {
"last": {
"type": "text"
}
}
}
}
}
如下图所示：
存储数据：
# name 的对象里面有两个字段，分别为：first 和 last，代表名和姓，比如“范闲”。
PUT dynamic_data_v2/_doc/1
{
"name": {
"first": "闲",
"last": "范"
}
}
查询数据：
GET dynamic_data_v2/_search
{
"query": {
"bool": {
"must": [
{
"match_phrase": {
"name.last": "范"
}
},
{
"match_phrase": {
"name.first": "闲"
}
}
]
}
}
}
返回结果：
上述三种方式，详情可参考：
五、总结
别名是个好东西，而索引别名只是别名的其中一个类型。一般在项目中后期，索引中有大量数据的时候，才能体会到索引别名的妙用。正如本文提及：
- 用户无感知地维护数据修改更新。
- 索引组合查询，如果使用得当，可以实现精准快速查询，提高效率。
建议： 相同索引别名的物理索引有 一致的 Mapping 和 数据结构 ，以提升检索效率。
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