一 序
本文屬於極客時間Elasticsearch核心技術與實戰學習筆記系列。
二 分佈式特性
ES 的分佈式架構帶來的好處
- 儲存的水平擴容，支持 PB 級數據
- 提高系統的可用性，部分節點停止服務，整個集羣的服務不受影響
ES 的分佈式架構
- 不同的集羣通過不同的名字來區分，默認名字 “es”
- 通過配置文件的修改，或者在命令行中 - E cluster.name=’geektime ‘設定
2.1 節點
節點是一個 ES 的實例
- 其本質就是一個 JAVA 進程
- 一臺機器可以運行多個 ES 進程，但是生產環境一般建議一臺機器就運行一個 ES 實例
- 每一個節點都有名字，通過配置文件配置，或者啓動時候 - E node.nam=geektime 指定
- 每一個節點在啓動之後，都會分配一個 UID，保存在 data 目錄下
2.2 Coordinating Node
處理請求的節點，叫 Coordinating Node
- 路由請求到正確的節點，例如創建索引的請求，需要路由到 Master 節點
所有節點默認都是 Coordinating Node
通過將其他類型設置成 False ，使其成爲 Dedicated Coordinating Node
3 Demo 啓動節點，Cerebro 介紹
bin/elasticsearch -E node.name=node1 -E cluster.name=geektime -E path.data=node1_data
bin/elasticsearch -E node.name=node2 -E cluster.name=geektime -E path.data=node2_data
bin/elasticsearch -E node.name=node3 -E cluster.name=geektime -E path.data=node3_data
創建的索引：2個節點：02爲master，索引aaa 2個分片，副本數1.
3.1 Data Node
可以保存數據的節點，叫做 Data Node
- 節點啓動後，默認就是數據節點。可以設置 node.data:false 禁止
Data Node 的職責
- 保存分片數據。在數據擴展上起到了至關重要的作用（由 Master Node 決定把分片分發到數據節點上）
通過增加數據節點
- 可以解決數據水平擴展和解決數據單點的問題
3.2 Master Node
Master Node 的職責
- 處理創建，刪除索引等請求 / 決定分片被分配到哪個節點 / 負責索引的創建與刪除
- 維護並且更新 Cluster State
Master Node 的最佳實踐
- Master 節點非常重要，在部署上需要考慮解決單點的問題
- 爲一個集羣設置多個 Master 節點 / 每個節點值承擔 Master 的單一角色
3.3 Master Eligible Nodes & 選主流程
一個集羣，支持配置多個 Master Eligble 節點。這些節點可以在必要時（如 Master 節點出現故障，網絡故障時）參與選主流程，成爲 Master 節點。
每個節點啓動後，默認就是一個 Master eligible 節點。
- 可以設置 node.data:false
當集羣內的第一個 Master eligible 節點時候，它會將自己選舉成 Master 節點。
3.4 集羣狀態
集羣狀態信息（Cluster State），維護了一個集羣中，必要的信息
- 所有的節點信息
- 所有的索引和其相關的 Mapping 與 Setting 信息
- 分片的路由信息
在每個節點都保存了集羣的狀態信息
但是，只有 Master 節點才能修改集羣的狀態信息，並負責同步給其他節點
- 因爲，任意節點都能修改信息會導致 Cluster State 信息不一致
3.5 Master Eligbile Nodes & 選主的過程
- 互相 ping 對方。Node Id 低的會被成爲被選舉的節點
- 其他節點會加入集羣，但是不承擔 Master 節點的角色。一旦發現被選中的主節點丟失，救護選舉除新的 Master 節點
3.6 腦裂問題
Split-Brain ，分佈式系統的經典網絡問題，當出現網絡問題，一個節點和其他節點無法連接
Node 2 和 Node 3 會被重新選舉 Master
Node 1 自己還是作爲 Master，組成一個集羣，同時更新 Cluster State
導致 2 個 master，維護不同的 cluster state。當網絡恢復是，無法選擇正確恢復
這裏老師一帶而過，沒有解釋爲什麼選的node3,我有些疑惑，按照前面的說法選擇節點小的應該選2，哪位大神看到可以給個解釋。多謝。
3.7 如何避免腦裂問題
限定一個選舉條件，這是 quorum（仲裁），只有在 Master eligble 節點數大於 quorum 時，才能進行選舉
- Quorum = (master 節點總數 / 2) +1
- 當 3 個 master eligible 時，設置 discovery.zen.minimum_master_nodes 爲 2 ，即可避免腦裂
從 7.0 開始，無需這個配置
- 移除 minimum_master_nodes 參數，讓 ES 自己選擇可以形成衝裁的節點
- 電信的主節點選舉現在只需要很短的時間可以完成。集羣的伸縮變得更加安全，更容易，並且可能造成丟失數據的系統配置選項更少了
- 節點更清楚的記錄它們的狀態，有助於診斷爲什麼它們不能加入集羣或爲什麼無法選舉除主節點
3.8 配置節點類型
學習了本節，就是掃盲了一些基本概念。還是迷惑。