节点间交互细节
date
Jul 28, 2021
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elasticsearch-guide-node-interaction
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Elasticsearch
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安装 elasticsearch-head Chrome 插件
插件可以连接 Elasticsearch，可视化查看集群中的节点、索引、分片等集群状态
安装 Elasticsearch
通过 docker-compose 本地安装 Elasticsearch
通过 homebrew 安装 Elasticsearch
https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/current/brew.html
指定版本安装：
brew install elasticsearch@6 ，装完 Elasticsearch 用到几个目录：- Data: /usr/local/var/lib/elasticsearch/
- Logs: /usr/local/var/log/elasticsearch/elasticsearch_lisong.log
- Plugins: /usr/local/var/elasticsearch/plugins/
- Config: /usr/local/etc/elasticsearch/
- Bin：/usr/local/opt/elasticsearch@6/bin/elasticsearch
集群中的节点
一个运行中的 Elasticsearch 实例称为一个节点，而集群是由一个或者多个拥有相同集群名配置的节点组成，它们共同承担数据和负载的压力。当有节点加入集群中或者从集群中移除节点时，集群将会重新平均分布所有的数据。
集群中分主节点和从节点，主节点通过在集群中选举产生。
主节点负责集群中所有索引的写操作，如增加索引，删除索引，但主节点不涉及文档级别的写操作，那是主分片的事儿。
如图是一个单节点集群，该节点就是主节点。此时集群中没有任何索引，所以也就没有索引被分片存储：
节点中的分片
分片存储在集群中的节点里，当集群节点增加或减少时，Elasticsearch 会自动在各节点中迁移分片，使得数据均匀分布在集群里。
前面基础概念说过，分片分为主分片和副本分片。其中集群里主分片数量在创建索引时就确定了不能改，但副本数量可以随时修改。
单节点集群
首先添加一个索引，设置主分片 3 个，每个分片各有 1 个副本：
由于当前本机上只有一个节点，所以三个主分片 P0 P1 P2 都分配在了主节点上。使用 elasticsearch-head 插件查看当前集群状态更加形象化：
node1 左侧的星星表示是主节点，绿色的 0 1 2 表示分片，黑边框表示是主分片，有 3 个 unassigned 的副本分片用灰色表示，右上角显示当前集群是 yellow 状态。前面提到 Elasticsearch 不允许主分片和其对应的副本分片分布在同一个节点上，所以在目前只有一个节点的情况下，副本分片是未分配的，所以集群状态是 Yellow，即有副本未被分配。
也可以通过 REST API 查看此时集群状态：
向集群中加入第二个节点
向集群中加入第二个节点之后的集群状态：
可以看到 node1 没有变，还是主节点，其中保存了主分片 0 1 2，node2 作为从节点，保存了副本分片 0 1 2。集群整体的状态变为了 green。
查看主节点 node1 的日志也能看到，主节点向集群中添加了一个新节点 node2：
加入第三个节点
如果再加入第三个节点，集群中的分片会再次迁移，使数据分布更加均衡：
注意其中主分片与之对应的副本分片不会被分配到同一个节点上。
增加副本数量
极限情况下集群中节点数等于分片数，即每个节点只保留一个分片。主分片负责文档的更改操作，副本分片则可以提供读操作，适当的增加副本数量可以提高集群的吞吐量。
修改副本数：
修改后集群中有 3 个主分片，6 个副本分片：
相应的可以减少副本数：
移除一个从节点，或者说从节点挂了：
kill 掉 node3 模拟从节点挂了，主节点会将其从集群中移除，并重新分配集群上的分片分布：
如果 node3 之后再次启动加入集群，过程跟重新加入类似。
主节点挂了
kill 掉 node1 主节点模拟主节点挂了，集群会有短暂的 Red 状态，即部分可用状态。剩下的节点会选举出新的主节点 master，master 会移除关掉的节点，重新分配分片，并将丢失的主分片对应的副本分片提升为主分片。
本次选举除了 node2 作为新的主节点，查看 node2 的日志：
可以看到首先检测到 master_left，因为 node1 shut down了。之后 node2 选举成为了新的 master。
再看 node3 的日志：
能够看到 node3 也检测到了 master_left，之后由于 node2 选举成功，node3 探测到了新的 master 存在。
之后新集群中移除无效节点 node1，并重新分配分片，最终回到两个节点的状态：
状态从 Yellow 转变成 Green 状态。
