ES的集群原理

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一、ES集群原理

　　查看集群健康状况：URL+ /GET _cat/health

（1）、ES基本概念名词

　　　　Cluster

　代表一个集群，集群中有多个节点，其中有一个为主节点，这个主节点是可以通过选举产生的，主从节点是对于集群内部来说的。es的一个概念就是去中心化，字面上理解就是无中心节点，这是对于集群外部来说的，因为从外部来看es集群，在逻辑上是个整体，你与任何一个节点的通信和与整个es集群通信是等价的。

　　　Shards

　　代表索引分片，es可以把一个完整的索引分成多个分片，这样的好处是可以把一个大的索引拆分成多个，分布到不同的节点上。构成分布式搜索。分片的数量只能在索引创建前指定，并且索引创建后不能更改。

　　　replicas

　　代表索引副本，es可以设置多个索引的副本，副本的作用一是提高系统的容错性，当某个节点某个分片损坏或丢失时可以从副本中恢复。二是提高es的查询效率，es会自动对搜索请求进行负载均衡。

　　　Recovery

　　代表数据恢复或叫数据重新分布，es在有节点加入或退出时会根据机器的负载对索引分片进行重新分配，挂掉的节点重新启动时也会进行数据恢复。

　　（2）、ES为什么要实现集群

　　在单台ES服务器节点上，随着业务量的发展索引文件慢慢增多，会影响到效率和内存存储问题等。

　　我们可以采用ES集群，将单个索引的分片到多个不同分布式物理机器上存储，从而可以实现高可用、容错性等。

　　ES集群中索引可能由多个分片构成，并且每个分片可以拥有多个副本。通过将一个单独的索引分为多个分片，我们可以处理不能在一个单一的服务器上面运行的大型索引，简单的说就是索引的大小过大，导致效率问题。不能运行的原因可能是内存也可能是存储。由于每个分片可以有多个副本，通过将副本分配到多个服务器，可以提高查询的负载能力。

　　（3）、ES是如何解决高并发

　　ES是一个分布式全文检索框架，隐藏了复杂的处理机制，内部使用 分片机制、集群发现、分片负载均衡请求路由。

　　Shards 分片:代表索引分片，es可以把一个完整的索引分成多个分片，这样的好处是可以把一个大的索引拆分成多个，分布到不同的节点上。构成分布式搜索。分片的数量只能在索引创建前指定，并且索引创建后不能更改。　　

　　Replicas分片:代表索引副本，es可以设置多个索引的副本，副本的作用一是提高系统的容错性，当某个节点某个分片损坏或丢失时可以从副本中恢复。二是提高es的查询效率，es会自动对搜索请求进行负载均衡。

二、ES集群核心原理分析:

　　1、每个索引会被分成多个分片shards进行存储，默认创建索引是分配5个分片进行存储。每个分片都会分布式部署在多个不同的节点上进行部署，该分片成为primary shards。

　　注意：索引的主分片primary shards定义好后，后面不能做修改。

　　2、为了实现高可用数据的高可用，主分片可以有对应的备分片replics shards，replic shards分片承载了负责容错、以及请求的负载均衡。

　　注意: 每一个主分片为了实现高可用，都会有自己对应的备分片，主分片对应的备分片不能存放同一台服务器上。主分片primary shards可以和其他replics shards存放在同一个node节点上。

　　3、documnet routing（数据路由）

　　　当客户端发起创建document的时候，es需要确定这个document放在该index哪个shard上。这个过程就是数据路由。

　　　路由算法：shard = hash(routing) % number_of_primary_shards

　　　如果number_of_primary_shards在查询的时候取余发生的变化，无法获取到该数据

　　　注意：索引的主分片数量定义好后，不能被修改

　　　

　　高可用视图分析（下图所示：上面的图，如果节点1与节点2宕机了，es集群数据就不完整了。下面图，如果节点1与节点2宕机了，es集群数据还是完整的）

三、ES集群的搭建

　　（1）、服务器环境

　　　　准备三台服务器集群

服务器名称	IP地址
node-1	192.168.212.182
node-2	192.168.212.183
node-3	192.168.212.184

　　1、vi elasticsearch.yml 修改配置文件

　　2、cluster.name: myes 　　 ###保证三台服务器节点集群名称相同

　　3、node.name: node-1 　　#### 每个节点名称不一样 其他两台为node-1 ,node-2

　　4、network.host: 192.168.212.180 　　#### 实际服务器ip地址

　　5、discovery.zen.ping.unicast.hosts: ["192.168.212.184", "192.168.212.185","192.168.212.186"]　　##多个服务集群ip

　　6、discovery.zen.minimum_master_nodes: 1

　　（2）、关闭防火墙

　　　　systemctl stop firewalld.service

　　（3）、http://192.168.212.185:9200/_cat/nodes?pretty

*号表示为master节点

　　注意：

　　　　注意克隆data文件会导致数据不同步

　　　　报该错误解决办法 ：

　　　　failed to send join request to master

　　　　因为克隆导致data文件也克隆呢，直接清除每台服务器data文件。