Elasticsearch7.X ILM索引生命周期管理（冷热分离）
一、“索引生命周期管理”概述
二、为什么要使用“索引生命周期管理”
1、ELK集群之前的索引模式，通过app_name和日期区分，随着时间累积，索引数量逐渐增多，造成服务器内存、CPU、IO等指标上涨；
2、需要创建额外定时任务执行索引删除脚本，这种方式无法避免kafka重复消费造成的大量已删除索引重建，并无法用脚本按日期删除；
3、根据日志查询和存储的特点，将数据冷热分离，热数据使用高性能磁盘提高写入与查询效率，温数据只做查询不影响数据写入性能，冷数据用OSS等低价存储作为归档节约存储成本。
三、面临的问题
1、ES生命周期策略要紧密贴合业务模型
2、数据冷热节点和生命周期策略需要合理规划
3、数据高可用性规划(单纯日志场景对数据可用性并不高，可以规划0副本索引，减小系统开销)
四、配置方法及原理
1、生命周期管理的本质--RollOver
当现有索引被认为太大或太旧时，滚动索引API将别名滚动到新索引。该API接受一个别名和一个条件列表。别名必须只指向一个索引。如果索引满足指定条件，则创建一个新索引，并将别名切换到指向新索引的位置
2、使用场景
RollOver适合存放日志数据、索引非常大、索引实时导入数据等场景
在索引模板配置好索引的setting、mapping等参数，然后配置好_rollover规则，es会帮助你处理剩余的事情
索引生命周期管理使用了rollover的特性，将rollover分成四个阶段。
3、四个阶段
ES索引生命周期管理分为4个阶段：hot、warm、cold、delete，其中hot主要负责对索引进行rollover操作，warm、cold、delete分别对rollover后的数据进一步处理
| 描述 | |
|---|---|
| hot | 主要处理时序数据的实时写入 |
| warm | 可以用来查询，但是不再写入 |
| cold | 索引不再有更新操作，并且查询也会很少 |
| delete |
4、配置方法
实现索引生命周期，必须同时存在如下要素，缺一不可，上述四个阶段可以根据实际情况配置，并为ES数据节点添加相应的标签。
| 配置项 | 描述 |
|---|---|
| 节点标签 | 配置数据节点标签，区分热节点、温节点以及冷节点 |
| 生命周期策略 | 定义热阶段的大小、最大文档数或最大时长，温阶段是否缩小索引、冷阶段存在时长及删除周期 |
| 索引模板引用生命周期策略 | 模板中指定引用的生命周期策略，按模板规则创建索引后，加载生命周期策略 |
| 索引模板指定调度节点 | 将新建索引分片都分配到热节点 |
4.1、节点
热节点
这种类型的数据节点执行集群内所有的操作，节点存储的数据经常被查询，属于IO、CPU密集型操作，因而需要CPU比较空闲和装有高性能IO读写的磁盘（如SSD）的服务器支撑。
#配置方法 vim /data/app/elasticsearch/config/elasticsearch.yml #每个热节点加入如下配置并重启服务 node.attr.box_type: hot node.attr.rack: rack1 #这两项配置是为节点增加标签，具体名称并不是写死的，与后面模板和策略配置有关
温节点
#配置方法 vim /data/app/elasticsearch/config/elasticsearch.yml #每个温节点加入如下配置并重启服务 node.attr.box_type: warm node.attr.rack: rack1
冷节点
冷节点数据适合作为归档使用，比温节点查询还要少（比如半月以上的归档日志），这种类型数据一般很少查询，并不会消耗CPU性能及IO，但是存储容量会很大，需要更低成本的存储，例如OSS或S3；ES可以使用经过fuse协议挂载的对象存储作为后端存储。
#配置方法 vim /data/app/elasticsearch/config/elasticsearch.yml #每个温节点加入如下配置并重启服务 node.attr.box_type: cold node.attr.rack: rack1
4.2、生命周期策略
配置方法：
1、利用Kibana新建策略并指定到模板
打开Kibana--->管理--->索引生命周期策略
创建策略
保存策略并在创建模板后添加到模板中
2、调用ESApi将策略写入ES
curl -XPUT -H "content-type:application/json" http://es_addr:9200/_ilm/policy/test_policy \
-d "{
"policy": {
"phases": {
"hot": {
"min_age": "0ms",
"actions": {
"rollover": {
"max_age": "1h",
"max_size": "10mb",
"max_docs": 50000
},
"set_priority": {
"priority": 100
}
}
},
"warm": {
"min_age": "0ms",
"actions": {
"allocate": {
"number_of_replicas": 0,
"include": {},
"exclude": {},
"require": {
"box_type": "warm"
}
},
"shrink": {
"number_of_shards": 3
},
"set_priority": {
"priority": 50
}
}
},
"cold": {
"min_age": "1h",
"actions": {
"freeze": {},
"allocate": {
"include": {},
"exclude": {},
"require": {
"box_type": "cold"
}
},
"set_priority": {
"priority": 0
}
}
},
"delete": {
"min_age": "2h",
"actions": {
"delete": {}
}
}
}
}"
4.3、索引模板
以下为索引模板配置，要有以下配置项策略才会生效，其他选项如字段mapping等请参考官方文档
PUT _template/my_template
{
"index_patterns": ["test-*"],
"settings": {
"number_of_shards": 5,
"number_of_replicas": 0,
"index.lifecycle.name": "test_policy", #指定索引生命周期策略名称
"index.lifecycle.rollover_alias": "test-alias", #指定rollover别名（索引写入与读取时所用的名称）
"routing.allocation.require.box_type": "hot" #指定索引新建时所分配的节点（此项不指定会默认分配到所有节点）
}
}
注意：索引创建的名称应该是以 “-00001”等可自增长的字段结尾，否则策略不生效，es指定索引的别名写入
