ElasticSearch知识手册


Elasticsearch简介

Relational DB -> Databases -> Tables -> Rows -> Columns

Elasticsearch -> Indices -> Types -> Documents -> Fields

Elasticsearch集群可以包含多个索引(indices)(数据库),每一个索引可以包含多个类型(types)(表),每一个类型包含多个文档(documents)(行),然后每个文档包含多个字段(Fields)(列)。

「索引」含义的区分

    索引(名词) 如上文所述,一个索引(index)就像是传统关系数据库中的数据库,它是相关文档存储的地方。

    索引(动词)「索引一个文档」表示把一个文档存储到索引(名词)里,以便它可以被检索或者查询。这很像SQL中的 INSERT 关键字,差别是,如果文档已经存在,新的文档将覆盖旧的文档。

    倒排索引 传统数据库为特定列增加一个索引,例如B-Tree索引来加速检索。Elasticsearch和Lucene使用一种叫做倒排索引(inverted index)的数据结构来达到相同目的。


分布式的特性

    Elasticsearch致力于隐藏分布式系统的复杂性。以下这些操作都是在底层自动完成的:

        将你的文档分区到不同的容器或者分片(shards)中,它们可以存在于一个或多个节点中。

        将分片均匀的分配到各个节点,对索引和搜索做负载均衡。

        冗余每一个分片,防止硬件故障造成的数据丢失。

        将集群中任意一个节点上的请求路由到相应数据所在的节点。

        无论是增加节点,还是移除节点,分片都可以做到无缝的扩展和迁移。

集群内部工作方式


只有一个空节点的集群

    一个节点(node)就是一个Elasticsearch实例,而一个集群(cluster)由一个或多个节点组成,它们具有相同的 cluster.name ,它们协同工作,分享数据和负载。当加入新的节点或者删除一个节点时,集群就会感知到并平衡数据。

    集群中一个节点会被选举为主节点(master),它将临时管理集群级别的一些变更,例如新建或删除索引、增加或移除节点等。主节点不参与文档级别的变更或搜索,这意味着在流量增长的时候,该主节点不会成为集群的瓶颈。任何节点都可以成为主节点。我们例子中的集群只有一个节点,所以它会充当主节点的角色。

    做为用户,我们能够与集群中的任何节点通信,包括主节点。每一个节点都知道文档存在于哪个节点上,它们可以转发请求到相应的节点上。我们访问的节点负责收集各节点返回的数据,最后一起返回给客户端。这一切都由Elasticsearch处理。


集群健康

    在Elasticsearch集群中可以监控统计很多信息,但是只有一个是最重要的:集群健康(cluster health)。集群健康有三种状态: green 、 yellow 或 red 。

    查看健康状态指令:GET /_cluster/health

    在一个没有索引的空集群中运行如上查询,将回这些信息:

集群的的服务状况及含义

分片(primary shard)和复制分片(replica shard)

    为了将数据添加到Elasticsearch,我们需要索引(index)——一个存储关联数据的地方。实际上,索引只是一个用来指向一个或多个分片(shards)的“逻辑命名空间(logical namespace)”.分片是Elasticsearch在集群中分发数据的关键。把分片想象成数据的容器。文档存储在分片中,然后分片分配到你集群中的节点上。当你的集群扩容或缩小,Elasticsearch将会自动在你的节点间迁移分片,以使集群保持平衡。

    分片可以是主分片(primary shard)或者是复制分片(replica shard)。你索引中的每个文档属于一个单独的主分片,复制分片只是主分片的一个副本,它可以防止硬件故障导致的数据丢失,同时可以提供读请求。当索引创建完成的时候,主分片的数量就固定了,但是复制分片的数量可以随时调整。


3个主分片和一个复制分片(每个主分片都有一个复制分片)


在单一节点上运行意味着有单点故障的风险——没有数据备份。幸运的是,要防止单点故障,我们唯一需要做的就是启动另一个节点。

如果我们启动第三个节点,我们的集群会自我感知,这时便成为了三节点集群    


文档元数据


索引文档

使用自己的ID
自增id

检索文档

    格式:get /index/type/id?pretty    //pretty会美化json输出

检索文档一部分

    格式:get /index/type/id?_source=field1,field2...

只得到_source字段

    格式:get /index/type/id?_source

更新文档

    格式:put /index/type/id{    field1:value1,field2:value2    }

    更新成功后,version字段+1,create字段为false。在内部,Elasticsearch已经标记旧文档为删除并添加了一个完整的新文档。在有更新冲突的情况下,可以通过 retry_on_conflict 参数设置重试次数

创建文档

    格式:post /index/type/{    field1:value1,field2:value2    }    //post方法保证文档是新加入的

    如果想使用自定义的 _id ,我们必须告诉Elasticsearch应该在 _index 、 _type 、 _id 三者都不同时才接受请求。

删除文档

    格式:delete /index/type/id

    如果文档被找到,Elasticsearch将返回 200 OK 状态码和以下响应体。如果文档未找到,我们将得到一个 404 Not Found 状态码。尽管文档不存在—— "found" 的值是 false —— _version 依旧增加了。这是内部记录的一部分,它确保在多节点间不同操作可以有正确的顺序。

乐观并发控制

    格式:PUT /index/type/id?version=1

    所有更新和删除文档的请求都接受 version 参数,它可以允许在你的代码中增加乐观锁控制。  

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