Elasticsearch 技术分析（三）： 索引别名Aliases问题

业务问题

业务需求是不断变化迭代的，也许我们之前写的某个业务逻辑在下个版本就变化了，我们可能需要修改原来的设计，例如数据库可能需要添加一个字段或删减一个字段，而在搜索中也会发生这件事，即使你认为现在的索引设计已经很完美了，在生产环境中，还是有可能需要做一些修改的，需要添加映射字段或者需要修改字段类型等等。

数据库中我们可以直接修改原来的表设计语句，前提是需要做好数据迁移。但是在 Elasticsearch 中就没那么简单了。尽管可以增加新的类型到索引中，或者增加新的字段到类型中，但是不能添加新的分析器或者对现有的字段做改动。如果你那么做的话，结果就是那些已经被索引的数据就不正确，搜索也不能正常工作。针对这个问题必须重新建立索引。

别名定义

重新建立索引的问题是必须更新应用中的索引名称，索引别名就是用来解决这个问题的！

假设我们有个学生的原始索引 student_index_v1，我们给它起个别名 student_index，程序中也是用别名 student_index 进行搜索，当我们的业务需求发生改变需要修改索引的时候，我们重新创建个索引 student_index_v2，同时将别名 student_index 指向新的索引 student_index_v2，同时将 student_index_v1 的数据迁移到新的 student_index_v2，这样我们就可以做到在零停机下从旧索引切换到新索引。

索引别名就像一个快捷方式或软连接，可以指向一个或多个索引，也可以给任何一个需要索引名的API来使用，而且别名不能与索引同名。

别名带给我们极大的灵活性，允许我们做下面这些：

• 在运行的集群中可以无缝的从一个索引切换到另一个索引。
• 给多个索引分组。
• 给索引的一个子集创建视图。

别名管理

别名还可以映射到某个索引也可以映射到多个索引。别名还可以与筛选器关联，筛选器将在搜索和路由值时自动应用，别名不能与索引同名。

Elasticsearch 中有两种方式管理别名： _alias 用于单个操作， _aliases 用于执行多个原子级操作。

单个索引别名

POST /_aliases
{
    "actions" : [
        { "add" : { "index" : "test1", "alias" : "alias1" } }
    ]
}

删除别名

POST /_aliases
{
    "actions" : [
        { "remove" : { "index" : "test1", "alias" : "alias1" } }
    ]
}

重命名别名

POST /_aliases
{
    "actions" : [
        { "remove" : { "index" : "test1", "alias" : "alias1" } },
        { "add" : { "index" : "test2", "alias" : "alias1" } }
    ]
}

重命名别名是一个简单的删除然后指向新的索引。这个操作是原子性的，因此不需要担心短时间内的别名不指向一个索引。

将别名与多个索引关联

POST /_aliases
{
    "actions" : [
        { "add" : { "index" : "test1", "alias" : "alias1" } },
        { "add" : { "index" : "test2", "alias" : "alias1" } }
    ]
}

亦可以通过索引数组的方式来实现

POST /_aliases
{
    "actions" : [
        { "add" : { "indices" : ["test1", "test2"], "alias" : "alias1" } }
    ]
}

对于上面的示例，还可以使 glob pattern 将别名关联到拥有公共名称的多个索引:

POST /_aliases
{
    "actions" : [
        { "add" : { "index" : "test*", "alias" : "all_test_indices" } }
    ]
}

Filtered Aliases

过滤器别名提供了一个简单的方法对同一个索引来创建不同的“视图”。过滤器能够使用Query DSL来定义并且被应用到所有的搜索，统计，通过查询删除和其它类似的行为。

为了创建一个带过滤器的别名，首先需要确保映射的字段已经存在于mapping中。

PUT /test1
{
  "mappings": {
    "_doc": {
      "properties": {
        "user" : {
          "type": "keyword"
        }
      }
    }
  }
}

然后我们可以创建一个在user字段上带过滤器的别名。

POST /_aliases
{
    "actions" : [
        {
            "add" : {
                 "index" : "test1",
                 "alias" : "alias2",
                 "filter" : { "term" : { "user" : "kimchy" } }
            }
        }
    ]
}

成功则返回

{"acknowledged":true}

这样设置之后，我们通过 test1 这个 index 直接进行搜索可以看到索引的全部文档，但是通过 alias2 这个别名就只能看到符合过滤器过滤后的结果了，即只有一个 user 为 "kimchy" 的结果。

Routing

可以将路由值与别名关联。这个特性可以与过滤别名一起使用，以避免不必要的碎片操作。

何为路由？
所有的文档 API（ get 、 index 、 delete 、 bulk 、 update 以及 mget ）都接受一个叫做 routing 的路由参数 ，通过这个参数我们可以自定义文档到分片的映射。一个自定义的路由参数可以用来确保所有相关的文档---例如所有属于同一个用户的文档都被存储到同一个分片中。

以下命令创建一个指向索引 test 的新别名 alias1。创建 alias1 后，所有具有此别名的操作将自动修改为使用值 1 进行路由:

POST /_aliases
{
    "actions" : [
        {
            "add" : {
                 "index" : "test",
                 "alias" : "alias1",
                 "routing" : "1"
            }
        }
    ]
}

还可以为搜索和索引操作指定不同的路由值

POST /_aliases
{
    "actions" : [
        {
            "add" : {
                 "index" : "test",
                 "alias" : "alias2",
                 "search_routing" : "1,2",
                 "index_routing" : "2"
            }
        }
    ]
}

如上例所示，搜索路由(search_routing)可能包含几个用逗号分隔的多个值，但是 索引路由(index_routing)就只能包含一个值。

如果使用路由别名的搜索操作也有路由参数，则使用搜索别名路由和参数中指定的路由的交集。例如，下面的命令将使用“2”作为路由值。因为搜索操作中有路由参数2,3，而搜索路由设置的是1,2，所以取交集即为2。

GET /alias2/_search?q=user:kimchy&routing=2,3

别名示例

仍然以上面学生的例子， student_index 是一个指向当前真实索引的别名。真实索引包含一个版本号： student_index_v1 ， student_index_v2 等等。

首先，创建索引 student_index_v1 ，然后将别名 student_index 指向它：

PUT /student_index_v1  // 创建索引 student_index_v1 。
PUT /student_index_v1/_alias/student_index  //设置别名 student_index 指向 student_index_v1 。

你可以检测这个别名指向哪一个索引：

GET /*/_alias/student_index

或哪些别名指向这个索引：

GET /student_index_v1/_alias/*

两者都会返回下面的结果：

{
    "student_index_v1" : {
        "aliases" : {
            "student_index" : { }
        }
    }
}

然后，我们决定修改索引中一个字段的映射。当然，我们不能修改现存的映射，所以我们必须重新索引数据。 首先, 我们用新映射创建索引 student_index_v2 ：

PUT /student_index_v2
{
    "mappings": {
        "my_type": {
            "properties": {
                "tags": {
                    "type":   "string",
                    "index":  "not_analyzed"
                }
            }
        }
    }
}

然后我们将数据从 student_index_v1 索引到 student_index_v2 ，下面的过程在重新索引你的数据 中已经描述过。一旦我们确定文档已经被正确地重索引了，我们就将别名指向新的索引。

一个别名可以指向多个索引，所以我们在添加别名到新索引的同时必须从旧的索引中删除它。这个操作需要原子化，这意味着我们需要使用 _aliases 操作：

POST /_aliases
{
    "actions": [
        { "remove": { "index": "student_index_v1", "alias": "student_index" }},
        { "add":    { "index": "student_index_v2", "alias": "student_index" }}
    ]
}

经过以上几步操作，你的应用就成功在零停机的情况下从旧索引迁移到新索引了。其实别名还有更多管理的语法。

文档迁移

对于新旧索引的文档数据迁移，字段 _source 的一个优点是在Elasticsearch中已经有整个文档。你不必从源数据中重建索引，而且那样通常比较慢。

为了有效的重新索引所有在旧的索引中的文档，用 scroll 从旧的索引检索批量文档 ， 然后用 bulk API 把文档推送到新的索引中。

对现有数据的这类改变最简单的办法就是重新索引：用新的setting创建新的索引并把文档从旧的索引复制到新的索引。

总结

在你的应用中最好的方式是使用别名而不是索引名。这样你就可以在任何时候重建索引。别名的开销很小，应该广泛使用。本文主要整理自官方文档。