探索ElasticSearch-ElasticSearch集群的工做原理（七）

前言

ElasticSearch为咱们提供了开箱即用的特性。咱们不用去关心底层的细节也可以正常使用ElasticSearch来为咱们服务。可是，若是要深刻理解ElasticSearch仅仅在浅层次的使用层面确定是远远不够的。若是，你不单单知足于简单使用ElasticSearch，那么推荐你继续往下面阅读。

经过本文，你将会解答下面这几个问题。

• 新的ElasticSearch是如何加入集群的？
• ElasticSearch集群是如何判断节点是否存活的？
• 文档是如何分发到某一个分片上面的？

ElasticSearch集群工做原理

节点的发现

当网络中已经存在了一个ElaticSearch的集群时，启动了一个新的ElasticSearch的节点，那么此节点会自动加入到该ElasticSearch的集群中。那么，到底这个节点是怎么加入到集群的呢？

举个例子。如今网络中存在一个master节点和一个data节点的集群，那么当网络中再次启动一个ElasticSearch的节点时，会发生什么呢？以下图所示。

新启动的ElasticSearch会进行一个多播的操做。该节点会向全部在网络中的机器都发送一个ping的请求。可能大部分状况下，该机器都不是ElasticSearch的机器，此时没有相应返回。可是，当发送请求到ElasticSearch的master节点上面时，会返回相关的响应。一但判断新的ElasticSearch的集群名称是相同的时候，master节点会记录该节点所在的机器，执行相关的数据转移。以后该节点将成为了ElasticSearch集群的一个新的节点。

节点的探活

上面探讨的是新的ElasticSearch节点加入时，集群工做的原理。那么若是正常工做的集群中，有节点出现宕机行为呢？ElasticSearch的集群是怎么感知到有节点宕机，剔除损坏的节点，并且进行数据的转移的呢？

仍是上面这个例子，这个时候已经有三个ElasticSearch的节点了。以下图所示。

由于要保证集群的正常工做，因此master节点会按期进行探活工做。具体为每隔一段时间就去ping其余已知的ElaticSearch的节点。

若是这个时候，有一个节点宕机了，那么master节点将没有办法收到响应。此时，master节点将会将原来的副本分片提高为主分片。将整个集群设置为Yellow状态。表示已经有部分数据丢失，可是当前集群仍是存在所有的数据，继续提供搜索服务，可是不保证集群的性能等指标。

文档的分发

那么当索引一个新的文档时，ElasticSearch是怎么将该文档分发的呢？

仍是上面那个例子。集群中有三个节点，并且一个索引的三个分片均匀分布在三个节点上面。此时要索引一个id为2的新文档，那么会被路由分发到那个节点上面呢？

其实文档的分布遵循这下面这个公式。

shard_num = hash(_routing) % num_primary_shards
复制代码

那咱们假设上面新文档进行hash以后，仍然是2，那么最后会落到shard为2的分片上面，以下图所示。

小结

节点的发现上面讨论是默认的状况下，其实ElasticSearch中能够配置不少其余的发现策略。文档的分发也能够经过_routing字段来制定使用哪个值来做为hash函数的入参。这些，下次讲解下。

关于写做

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我是shane。今天是2019年9月8日。百天写做计划的第四十六天，46/100。