文章目录
- 一、 Elasticsearch
- 二、正向索引与倒排索引
- 三、Elasticsearch与Mysql
-
- 3.1 文档document
- 3.2 索引库index
- 3.3 与Mysql对比
- 3.4 常见架构
- 四、部署与分词器
-
- 4.1 部署单点ES
- 4.2 使用IK分词器
- 4.3 字典词库的拓展
- 五、操作索引库
-
- 5.1 创建索引库
- 5.2 增删改索引库
- 六、文档操作
-
- 6.1 增
- 6.2 删
- 6.3 改
-
- 6.3.1 全量修改
- 6.3.2 增量修改,修改指定字段值
- 6.4 查
- 6.5 DSL查询文档
- 6.6 DSL查询格式
-
- 6.6.1 match_all
- 6.6.2 match
- 6.6.3 multi_match
- 6.6.4 term
- 6.6.5 range
- 6.6.6 geo_shape
- 6.6.7 function_score:
- 6.6.8 BooleanQuery
- 6.7 结果处理
-
- 6.7.1 排序
- 6.7.2 分页
- 6.7.3 高亮
- 七、RestClient操作索引库
-
- 7.1 准备
- 7.2 连接Elasticsearch
- 7.3 创建索引库
- 7.4 删除索引库与判断索引库是否存在
- 八、RestClient操作文档
-
- 8.1 准备
- 8.2 用ID添加数据
- 8.3 用ID查询数据
- 8.4 用ID修改数据
- 8.5 用ID删除文档
- 8.6 用ID批量新增
- 8.7 查询文档
-
- 8.7.1 简单开始
- 8.7.2 QueryBuilders
- 8.7.3 SearchRequest
- 8.8 尝试
- 九、 数据聚合
-
- 9.1 DSL实现
-
- 9.1.1 Bucket聚合
- 9.1.2 Metrics聚合
- 9.2 RestClient实现
-
- 9.2.1 Bucket
- 十、自动补全
-
- 10.1 自定义分词器
- 10.2 自动补全查询
- 10.3 RestClient补全查询
- 十一、数据同步
-
- 方案一、同步调用
- 方案二、异步通知
- 方案三、监听binlog
- MQ 实现mysql与elasticsearch数据同步
- 十二、ES集群
-
- 12.1 部署
- 12.2 集群监控
- 12.3 指定分片与备份
- 12.4 ES节点角色
- 12.5 ES集群脑裂与故障转移
- 12.6 ES查询流程
- 参考文献
一、 Elasticsearch
一个强大的开源搜索引擎,帮助我们从海量数据中快速找到需要的数据。
与Kibana、Logstash、Beats结合,也就是Elastic stack (ELK)。它们被广泛用在日志数据分析、实时监控等领域。
Elastic stack的核心就是Elasticsearch,负责存储、搜索、搜索数据。Logstash、Beats在于数据抓取。Kibana在于数据可视化。
二、正向索引与倒排索引
我们有如下表格
id | title | price |
---|---|---|
1 | 小米手机 | 123 |
2 | 华为手机 | 124 |
3 | 华为充电器 | 124 |
4 | 小米充电器 | 124 |
传统数据库采用正向索引:
- mysql中的索引,就是正向索引,在查询主键ID时就可以通过多叉树快速锁定。
- 当模糊搜索特别是这种 ‘%手机%’ 时,就无法走索引,只能一条一条的找,效率比较差
但是对于倒排索引则是:
- 文档(document):每条数据就是一个文档
- 词条(term):文档按照语义分成的词语
词条 | 文档 id |
---|---|
小米 | 1,2 |
手机 | 1,2 |
华为 | 2,3 |
充电器 | 3,4 |
- 当我们要搜索“华为手机”时,会被划分为“华为”和“手机”。
- 我们会得到华为:2,3,手机:1,2
- 因此,比一条一条找快。
- 同时,在不同词条中出现得越多的ID,说明其关联度越高
三、Elasticsearch与Mysql
3.1 文档document
它是面向文档存储的。可以是数据库中的一条商品数据、一个订单信息。
文档数据会被序列化为Json格式后,储存在elasticsearch中。就概念而言,可以认为是Mysql中的一行数据。
下面就是4个文档。
{"id":1, "title":"小米手机","price":123
}
{"id":2,"title":"华为手机","price":124
}
{"id":3,"title":"华为充电器","price":124
}
{"id":4,"title":"小米充电器","price":124
}
3.2 索引库index
相同类型的文档集合。按照相同结构划分在一起。
比如按照:用户索引、商品索引、订单索引划分。就概念上来说,可以认为是Mysql中的用户表、商品表、订单表。
3.3 与Mysql对比
Mysql | Elasticsearch | 说明 |
---|---|---|
Table | Index | 索引库就是文档的集合,类似于表 |
Row | Document | 文档就是一条条数据,类似于行,不过是Json格式的,类似MongoDB |
Column | Field | 字段,JSON文档中的字段,类似于数据库中的列 |
Schema | Mapping | 映射是索引中文档的约束,例如文字型字段约束。类似数据库表结构。 |
SQL | DSL | DSL是Elasticsearch 提供的Json风格的请求语句,用来操作Elasticsearch ,实现CRUD |
Mysql:更擅长事务类型操作,保证数据一致性和安全性。
Elasticsearch:擅长海量数据搜索、分析、计算。
3.4 常见架构
四、部署与分词器
4.1 部署单点ES
我们还需要部署Kibana容器,因此需要让ES与Kibana容器互联。我们先用docker创建一个局域网。
相关可参考docker network详解、教程
docker network create 网络名称
我们接下来下载镜像。
docker pull elasticsearch:7.6.2
docker pull kibana:7.6.2
启动
docker run -d –name es -e “ES_JAVA_OPTS=-Xms512m -Xmx512m” -e “discovery.type=single-node” -v es-data:/usr/share/elasticsearch/data -v es-plugins:/usr/share/elasticsearch/plugins –privileged –network es-net -p 9200:9200 -p 9300:9300 elasticsearch:7.6.2
我们打开端口后,从浏览器进入。9200端口,有如下结构则说明启动成功。
部署Kibana(低版本为 ELASTICSEARCH_URL)
docker run -d –name kibana -e ELASTICSEARCH_HOSTS=http://es:9200 –network=网络名称 -p 5601:5601 kibana:7.6.2
启动后等一下,可能比较慢。随后访问 5601
如果提示
No default index pattern. You must select or create one to continue.
就按照提示创建一个即可
4.2 使用IK分词器
ES默认的分词器,对中文的分词比较差
我们进行测试,在页面左侧输入:
POST /_analyze
{
“analyzer”: “chinese”,
“text”: “测试中文分词器”
}
POST /_analyze
{
“analyzer”: “standard”,
“text”: “测试标准分词器”
}
会发现它逐字分词
我们接下来进入容器内部,安装IK分词器
docker exec -it es /bin/bash
./bin/elasticsearch-plugin install https://github.com/medcl/elasticsearch-analysis-ik/releases/download/v7.6.2/elasticsearch-analysis-ik-7.6.2.zip
exit
docker restart es
7.6.2 为安装的elasticsearch,替换为自己版本即可。
当然也可以从github上,从安装地址上下载好后,上传到准备的数据卷上(/var/lib/docker/volumes/es-plugins/_data)。然后重启即可。
IK分词器两种模式
- ik_smart:最少切分
- ik_max_word:最细切分
4.3 字典词库的拓展
要拓展展词库,只需要修改Ik分词器目录中的config中的IKAnalyzer.cfg.xml文件
如图
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE properties SYSTEM "http://java.sun.com/dtd/properties.dtd">
<properties><comment>IK Analyzer 扩展配置</comment><!--用户可以在这里配置自己的扩展字典 --><entry key="ext_dict"></entry><!--用户可以在这里配置自己的扩展停止词字典--><entry key="ext_stopwords"></entry><!--用户可以在这里配置远程扩展字典 --><!-- <entry key="remote_ext_dict">words_location</entry> --><!--用户可以在这里配置远程扩展停止词字典--><!-- <entry key="remote_ext_stopwords">words_location</entry> -->
</properties>
我们加入字典文件
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE properties SYSTEM "http://java.sun.com/dtd/properties.dtd">
<properties><comment>IK Analyzer 扩展配置</comment><!--用户可以在这里配置自己的扩展字典 --><entry key="ext_dict"></entry><!--用户可以在这里配置自己的扩展停止词字典--><entry key="ext_stopwords">stopword.dic</entry><!--用户可以在这里配置远程扩展字典 --><!-- <entry key="remote_ext_dict">words_location</entry> --><!--用户可以在这里配置远程扩展停止词字典--><!-- <entry key="remote_ext_stopwords">words_location</entry> -->
</properties>
随后我们在当前目录,创建(如果没有)文件写入我们要加入/禁止的词语
我们这里禁止“的”、“地” 这两个无意义词。
可以看到如下效果
五、操作索引库
5.1 创建索引库
包含属性:
- type:字段数据类型,常见的简单的类型:
- 字符串:text(可分词的文本)、keyword(精确值,例如:品牌、国家、IP地址)
- 数值:long,integer,short,byte,double,float
- 布尔:boolean
- 日期:date
- 对象:object
- 没有数组,但某个字段可以有多个值
- index:是否创建索引,默认为true。即,每个字段都会参与搜索。
- analyzer:使用那种分词器
- properties:该字段的子字段,如“name”
数据:
{"score": 62,"rank": 128,"name":{ "firstName":"小明","lastName": "王"}"history_rank":[126,125,129],"info": "位于XX省XX市XX区XX路X号"
}
索引:
# 创建索引库
# 创建索引库
PUT /yjx23332
{"mappings":{"properties":{"info":{"type":"text","analyzer": "ik_smart"},"email":{"type":"keyword","index":false},"name":{"type":"object","properties":{"firstName":{"type":"keyword"},"secondName":{"type":"keyword"}}}}}
}
5.2 增删改索引库
查询
GET /索引库名称
删除
DELETE /索引库名称
一般是不允许修改索引库,ES会根据索引库设置倒排索引。
但是允许添加字段
PUT /索引库名称/_mapping
{"properties":{"新字段名称":{"type":"integer"}}
}
六、文档操作
6.1 增
不加id,会随机生成一个
POST /索引库名称/_doc/文档id
{"字段1":"值1","字段2":"值2","字段3":{"子属性1":"值3","子属性2":"值4"},...//
}
6.2 删
DELETE /索引库名称/_doc/文档id
6.3 改
6.3.1 全量修改
删除旧文档,添加新文档
如果ID不存在,就会直接新增。
PUT /索引库名称/_doc/文档id
{"字段1":"值1","字段2":"值2","字段3":{"子属性1":"值3","子属性2":"值4"},...//
}
6.3.2 增量修改,修改指定字段值
POST /索引库名称/_update/文档id
{"doc":{"字段1":"新的值"}
}
6.4 查
GET /索引库名称/_doc/文档id
6.5 DSL查询文档
DSL官方文档
分类
- 查询所有:不加条件的查询,一般测试用,而且也不是查出所有,会分页。
- match_all
- 全文检索查询(full text):利用分词器对用户输入内容分词,然后去倒排索引库中匹配。
- match:单字段
- multi_match:多字段,尽量用match,通过copy_to,将多个条件放入一个字段。
- 精确查询:根据精确词条值查找数据,一般是查找keyword,数值、日期、boolean等类型字段。(不需要分词)
- ids
- range:根据值的范围查询
- term:根据词条精确值查询
- 地理查询(geo) :根据经纬信息查询
- geo_shape
- 复合(compound)查询:将上述查询条件组合,合并查询条件
- bool:一个或多个查询的组合
- function_score:算分函数查询,控制文档相关性算分,控制文档排名。
6.6 DSL查询格式
DSL官方文档
GET /china_area/_search
{"query":{"查询类型":{"查询条件":"条件值"}}
}
建议执行完8.6,将数据插入之后之后,再进行该部分。
6.6.1 match_all
GET /china_area/_search
{"query": {"match_all": {}}
}
6.6.2 match
GET /china_area/_search
{"query": {"match": {"level":3}}
}
6.6.3 multi_match
尽量使用match,用类似组合索引的方式,把多个要查询的字段,放到一个中。
GET /china_area/_search
{"query": {"multi_match": {"query":"北京","fields":["mergerName","name"]}}
}
6.6.4 term
GET /china_area/_search
{"query": {"term": {"name":{"value":"昌平区"}}}
}
6.6.5 range
- gte >=
- lte <=
- gt >
- lt <
GET /china_area/_search
{"query": {"range": {"id":{"gte":7,"lte":16}}}
}
6.6.6 geo_shape
形状包括:point点,line线,polygon多边形,circle圆
coordinates:构成形状的坐标
relation包括:within查询形状被包裹在其中,disjoint查询形状不重叠,intersect查询形状有重叠
参考文章ElasticSearch地理类型字段-geo_point和geo_shape应用示例
GET /china_area/_search
{"query": {"geo_shape": {"location": {"shape": {"type": "","coordinates": []}},"relation": "within"}}
}
6.6.7 function_score:
- TF(词条频率) = 词条出现的次数/文档中词条总数
可是,当都有该信息时,比如我们搜北京,几个词条都有且只包含一个,等于没有增加得分 - TF-IDF算法
IDF(逆文档频率)= Log(文档总数/包含词条的文档总数)
score=∑in\sum^n_i∑inTF*IDF - BM25算法,不会受词频影响变得越来越大
score(Q,d)=∑in\sum^n_i∑inlog(1+(N-n+0.5)/(n+0.5))*fif_ifi/(fi+k1∗(1−b+b∗(dl)/avgdl)f_i+k_1*(1-b+b*(dl)/avgdl)fi+k1∗(1−b+b∗(dl)/avgdl))
GET /china_area/_search
{"query": {"function_score": {"query": {//原始查询条件"match": {"name": "北"}},"functions": [{"filter": {//过滤条件,当符合条件,才会被重新划分"term":{"id":"100372"}},//算分函数,结果被称为function score,会与query score运算,得到新算分,常见的有://weight:给定常量值,作为函数结果//field_value_factor:用文档中的某个字段值作为函数结果//random_score:随机生成一个值,作为函数结果//script_score:自定义计算公式,公式结果作为函数结果"weight": 10}],//加权模式,定义function score 与 query score的运算方式:multiply相乘、replace function score 替换 query score。其他 sum、avg、max、min"boost_mode": "multiply"}}}
6.6.8 BooleanQuery
- must:必须匹配,与
- should:选择性匹配子查询,或
- must_not:必须不匹配,不参与算分,非
- filter:必须匹配,不参与算分,会被放入缓存,将来使用时会进一步提升效率
GET /china_area/_search
{"query":{"bool":{"must":[{"term":{"first": "B"}}],"filter": [{"range":{"id":{"gte":5}}}]}}
}
6.7 结果处理
6.7.1 排序
如果我们设置了排序,ES就会放弃打分。
支持keyword(字典序)、数值、日期、地理坐标。
GET /china_area/_search
{"query": {"match_all": {}},"sort":[{"first":{"order": "desc"}},{"level": {"order": "asc"}}]
}
GET /china_area/_search
{"query": {"match_all": {}},"sort":[{"first":{"order": "desc"}},{"_geo_distance": {"location": {"lat": 40,"lon": 70}, "order": "asc","unit": "km","distance_type": "arc","ignore_unmapped": false}}]
}
6.7.2 分页
默认返回top10的数据,如果要查询更多数据就需要修改分页参数了。
from + size:
- 通过修改了from、size参数来控制要分页的结果
- 支持随机分页
- 深度分页问题,默认上线10000
GET /china_area/_search
{"query": {"match_all": {}},"sort":{"id":"asc"}, "from":2,//开始位置,默认0"size":10//需要的大小
}
深度分页问题:
ES是分布式的,所以会面临深度分页问题。
- 假如有X个分片,则在分页时,每一个分片排序产生from+size的结果,将结果返回给协调节点。协调节点聚合(from+size )* X 个结果,然后排序,最后选出from到size的结果。
- 那么搜索页数过深,将导致结果集from+size越大,对内存CPU消耗也就越高。因此ES设定的上限是10000。
官方给出的深分页解决方案:
- search after:分页时需要排序,原理是从上一次的排序值开始,查询下一页数据。官方推荐使用
- 没有查询上限(单词查询的size不超过10000)
- 只能向后逐页查询,不支持随机翻页
- 没有随机翻页的需求搜索,例如手机向下滚动翻页
- scroll:原理将排序数据形成快照,保存在内存。官方已经不推荐使用。
- 没有查询上限(单词查询的size不超过10000)
- 会有额外内存消耗,并且搜索结果非实时的
- 海量数据的获取和秦阿姨。从ES7.1开始就不推荐,建议用after search方案。
6.7.3 高亮
在搜索结果中,把搜索结果关键字突出显示。
原理:
- 在搜索结果中的关键字用标签标记
- 在页面中给标签添加CSS样式
GET /china_area/_search
{"query": {"term": {"first":{"value":"B"}}},"highlight": {"fields":{"name": {"pre_tags":"<em>",//前置标签"post_tags":"</em>"//后置标签, "require_field_match": "false"//不需要匹配} } }
}
七、RestClient操作索引库
7.1 准备
官方提供不同语言的客户端,组装DSL语句,帮助我们通过http请求发送给ES。
官方地址
有关Java的是LowLevelClient和HighLevelClient,两个版本。HighLevelClient基于LowLevelClient进一步封装,使得用着更加方便。
导入数据库后,我们先建立对应的索引库。
这里"all"可以理解为一个组合索引名称,我们在最下面定义,让它可以同时用父类ID,名字,开头字母,级别进行搜索。
我们将pinyin索引设置为false,让它不会被参与搜索。
PUT /china_area
{"mappings": {"properties": {"id":{"type": "keyword"},"pid":{"type":"keyword","copy_to": "all"},"short_name":{"type": "text","analyzer": "ik_max_word"},"name":{"type":"text","analyzer": "ik_max_word"},"merger_name":{"type":"text","analyzer": "ik_max_word"},"level":{"type": "integer","copy_to": "all"},"pinyin":{"type":"keyword","index":false},"phone_code":{"type":"keyword"},"zip_code":{"type": "keyword"},"first":{"type": "keyword","copy_to": "all"},"location":{"type": "geo_point"},"area_code":{"type": "keyword"},"all":{"type": "text","analyzer": "ik_max_word"}}}}
接下来我们用Spring-plus分析数据库,并生成代码
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"><modelVersion>4.0.0</modelVersion><parent><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId><version>2.6.5</version></parent><groupId>org.example</groupId><artifactId>test</artifactId><version>1.0-SNAPSHOT</version><properties><maven.compiler.source>11</maven.compiler.source><maven.compiler.target>11</maven.compiler.target></properties><dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><dependency><groupId>mysql</groupId><artifactId>mysql-connector-java</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.projectlombok</groupId><artifactId>lombok</artifactId></dependency><dependency><groupId>com.baomidou</groupId><artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId><version>3.5.2</version></dependency><dependency><groupId>com.baomidou</groupId><artifactId>mybatis-plus-generator</artifactId><version>3.5.3</version></dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-freemarker</artifactId></dependency><dependency><groupId>io.swagger</groupId><artifactId>swagger-annotations</artifactId><version>1.6.6</version></dependency></dependencies>
</project>
package com.elastictest;import com.baomidou.mybatisplus.generator.FastAutoGenerator;
import com.baomidou.mybatisplus.generator.config.OutputFile;
import com.baomidou.mybatisplus.generator.engine.FreemarkerTemplateEngine;import java.util.Collections;public class generator {public static void main(String[] args){FastAutoGenerator.create("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/数据库?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&&useSSL=false", "账户", "密码").globalConfig(builder -> {builder.author("yjx23332") // 设置作者.enableSwagger() // 开启 swagger 模式.fileOverride() // 覆盖已生成文件.outputDir("E:\\soft\\test\\src\\main\\java"); // 指定输出目录}).packageConfig(builder -> {builder.parent("com.elastictest") // 设置父包名.moduleName("") // 设置父包模块名.pathInfo(Collections.singletonMap(OutputFile.xml, "E:\\soft\\test\\src\\main\\resources")); // 设置mapperXml生成路径}).strategyConfig(builder -> {builder.addInclude("china_area") // 设置需要生成的表名.addTablePrefix("t_", "c_"); // 设置过滤表前缀}).templateEngine(new FreemarkerTemplateEngine()) // 使用Freemarker引擎模板,默认的是Velocity引擎模板.execute();}
}
最后,我们再引入即可,要记得与服务版本一致。笔者用的是7.6.2,因此此处用该版本覆盖默认版本。
<properties><maven.compiler.source>11</maven.compiler.source><maven.compiler.target>11</maven.compiler.target><elasticsearch.version>7.6.2</elasticsearch.version></properties><dependency><groupId>org.elasticsearch.client</groupId><artifactId>elasticsearch-rest-high-level-client</artifactId></dependency>
7.2 连接Elasticsearch
接下来,我们引入junit
<dependency><groupId>junit</groupId><artifactId>junit</artifactId><scope>test</scope></dependency>
并在test文件下创建
package com.elastictest;import org.apache.http.HttpHost;
import org.elasticsearch.client.RestClient;
import org.elasticsearch.client.RestHighLevelClient;
import org.junit.jupiter.api.AfterEach;
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.Test;import java.io.IOException;public class ChinaAreaIndexTest{private RestHighLevelClient restHighLevelClient;@Testvoid testInit(){System.out.println(restHighLevelClient);}@BeforeEachvoid setUp(){this.restHighLevelClient = new RestHighLevelClient(RestClient.builder(HttpHost.create("地址:端口")));}@AfterEachvoid tearDown() throws IOException {this.restHighLevelClient.close();}
}
7.3 创建索引库
我们先把之前的创建删除掉。
我们然后主项目中建一个constants类,用来放查询语句
package com.elastictest.constants;public class ChinaArea {public static final String MAPPING_TEMPLATE = "{" +"\"mappings\": {\n" +" \"properties\": {\n" +" \"id\":{\n" +" \"type\": \"keyword\"\n" +" },\n" +" \"pid\":{\n" +" \"type\":\"keyword\",\n" +" \"copy_to\": \"all\"\n" +" },\n" +" \"short_name\":{\n" +" \"type\": \"text\",\n" +" \"analyzer\": \"ik_max_word\"\n" +" },\n" +" \"name\":{\n" +" \"type\":\"text\",\n" +" \"analyzer\": \"ik_max_word\"\n" +" },\n" +" \"merger_name\":{\n" +" \"type\":\"text\",\n" +" \"analyzer\": \"ik_max_word\"\n" +" },\n" +" \"level\":{\n" +" \"type\": \"integer\",\n" +" \"copy_to\": \"all\"\n" +" },\n" +" \"pinyin\":{\n" +" \"type\":\"keyword\",\n" +" \"index\":false\n" +" },\n" +" \"phone_code\":{\n" +" \"type\":\"keyword\"\n" +" },\n" +" \"zip_code\":{\n" +" \"type\": \"keyword\"\n" +" },\n" +" \"first\":{\n" +" \"type\": \"keyword\",\n" +" \"copy_to\": \"all\"\n" +" },\n" +" \"location\":{\n" +" \"type\": \"geo_point\"\n" +" },\n" +" \"area_code\":{\n" +" \"type\": \"keyword\"\n" +" },\n" +" \"all\":{\n" +" \"type\": \"text\",\n" +" \"analyzer\": \"ik_max_word\"\n" +" }\n" +" }\n" +" }" +"}";
}
接下来,我们继续在Test文件中添加
@Testvoid testCreateChinaArea()throws IOException{//1.创建request对象CreateIndexRequest createIndexRequest = new CreateIndexRequest("china_area");//2.请求参数createIndexRequest.source(MAPPING_TEMPLATE, XContentType.JSON);//3.发起请求restHighLevelClient.indices().create(createIndexRequest, RequestOptions.DEFAULT);}
执行后,通过Kibana查看是否成功。
7.4 删除索引库与判断索引库是否存在
同理
@Testvoid testExistsChinaArea()throws IOException {GetIndexRequest getIndexRequest = new GetIndexRequest("china_area");boolean exists = restHighLevelClient.indices().exists(getIndexRequest,RequestOptions.DEFAULT);System.out.println(exists);}@Testvoid testDeleteChinaArea()throws IOException{DeleteIndexRequest deleteIndexRequest = new DeleteIndexRequest("china_area");restHighLevelClient.indices().delete(deleteIndexRequest,RequestOptions.DEFAULT);}
八、RestClient操作文档
8.1 准备
我们引入test依赖
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId></dependency><dependency><groupId>junit</groupId><artifactId>junit</artifactId><scope>test</scope></dependency><dependency><groupId>com.alibaba.fastjson2</groupId><artifactId>fastjson2</artifactId><version>2.0.7</version></dependency>
在yml文件中配置
spring:datasource:driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driverpassword: 密码username: 账号url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/world?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&&useSSL=false
添加扫描
package com.elastictest;import org.mybatis.spring.annotation.MapperScan;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;@SpringBootApplication
@MapperScan("com.elastictest.mapper")
public class MainApplication {public static void main(String[] args){SpringApplication.run(MainApplication.class,args);}
}
创建如下类,用于从mysql对象到elasticsearch对象(DTO)。
package com.elastictest.entity;import com.baomidou.mybatisplus.annotation.IdType;
import com.baomidou.mybatisplus.annotation.TableId;
import com.baomidou.mybatisplus.annotation.TableName;
import io.swagger.annotations.ApiModel;
import io.swagger.annotations.ApiModelProperty;
import lombok.Data;import java.io.Serializable;@Data
@ApiModel(value = "ChinaArea对象", description = "")
public class ChinaAreaDoc implements Serializable {@ApiModelProperty("ID")private Integer id;@ApiModelProperty("父id")private Integer pid;@ApiModelProperty("简称")private String shortName;@ApiModelProperty("名称")private String name;@ApiModelProperty("全称")private String mergerName;@ApiModelProperty("层级 0 1 2 省市区县")private Byte level;@ApiModelProperty("拼音")private String pinyin;@ApiModelProperty("长途区号")private String phoneCode;@ApiModelProperty("邮编")private String zipCode;@ApiModelProperty("首字母")private String first;@ApiModelProperty("位置")private String location;public ChinaAreaDoc(){}public ChinaAreaDoc(ChinaArea chinaArea){this.id = chinaArea.getId();this.first = chinaArea.getFirst();this.location = chinaArea.getLat() + "," + chinaArea.getLng();this.level = chinaArea.getLevel();this.mergerName = chinaArea.getMergerName();this.phoneCode = chinaArea.getPhoneCode();this.pid = chinaArea.getPid();this.pinyin = chinaArea.getPinyin();this.zipCode = chinaArea.getZipCode();this.name = chinaArea.getName();this.shortName = chinaArea.getShortName();}
}
8.2 用ID添加数据
我们再创建一个测试类
由于我们要用自动注入,所以之前用的方法用不了了,我们就这样写,避免空指针。
package com.elastictest;import com.alibaba.fastjson2.JSON;
import com.elastictest.entity.ChinaArea;
import com.elastictest.entity.ChinaAreaDoc;
import com.elastictest.service.IChinaAreaService;
import org.apache.http.HttpHost;
import org.elasticsearch.action.index.IndexRequest;
import org.elasticsearch.client.RequestOptions;
import org.elasticsearch.client.RestClient;
import org.elasticsearch.client.RestHighLevelClient;
import org.elasticsearch.common.xcontent.XContentType;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;import java.io.IOException;@SpringBootTest
@RunWith(SpringRunner.class)
public class ChinaAreaTest {@Autowiredprivate IChinaAreaService iChinaAreaService;private RestHighLevelClient restHighLevelClient;private void initial(){this.restHighLevelClient = new RestHighLevelClient(RestClient.builder(HttpHost.create("地址:端口")));}@Testpublic void testAddDocumentById()throws IOException{initial();ChinaArea chinaArea = iChinaAreaService.getById(9);ChinaAreaDoc chinaAreaDoc = new ChinaAreaDoc(chinaArea);IndexRequest indexRequest = new IndexRequest("china_area").id(chinaAreaDoc.getId().toString());indexRequest.source(JSON.toJSONString(chinaAreaDoc), XContentType.JSON);restHighLevelClient.index(indexRequest, RequestOptions.DEFAULT);if(restHighLevelClient != null)restHighLevelClient.close();}
}
8.3 用ID查询数据
@Testpublic void testGetDocumentById()throws IOException{initial();GetRequest getRequest = new GetRequest("china_area","9");GetResponse getResponse = restHighLevelClient.get(getRequest, RequestOptions.DEFAULT);String json = getResponse.getSourceAsString();System.out.println(json);if(restHighLevelClient != null)restHighLevelClient.close();}
8.4 用ID修改数据
- 全局更新,与写入一样的操作,自动删除旧文档,添加新文档。
- 局部更新
@Testpublic void testUpdateDocumentById()throws IOException{initial();UpdateRequest updateRequest = new UpdateRequest("china_area","9");updateRequest.doc("level", 1,"phoneCode","011");restHighLevelClient.update(updateRequest, RequestOptions.DEFAULT);if(restHighLevelClient != null)restHighLevelClient.close();}
8.5 用ID删除文档
@Testpublic void testDeleteDocumentById()throws IOException{initial();DeleteRequest deleteRequest = new DeleteRequest("china_area","9");restHighLevelClient.delete(deleteRequest, RequestOptions.DEFAULT);if(restHighLevelClient != null)restHighLevelClient.close();}
8.6 用ID批量新增
首先,我们使用Mybatis的分页插件,帮助我们,分页获取。
package com.elastictest.config;import com.baomidou.mybatisplus.annotation.DbType;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.plugins.MybatisPlusInterceptor;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.plugins.inner.BlockAttackInnerInterceptor;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.plugins.inner.PaginationInnerInterceptor;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;@Configuration
public class MybatisConfig{@Beanpublic MybatisPlusInterceptor mybatisPlusInterceptor() {MybatisPlusInterceptor interceptor = new MybatisPlusInterceptor();//物理分页interceptor.addInnerInterceptor(new PaginationInnerInterceptor(DbType.MYSQL));//防止恶意全表操作interceptor.addInnerInterceptor(new BlockAttackInnerInterceptor());return interceptor;}
}
@Testpublic void testBulk() throws IOException{initial();long total = iChinaAreaService.count();//每页100条long page = total / 100;for(int i = 1;i <= page + 1;i++){BulkRequest bulkRequest =new BulkRequest();Page<ChinaArea> result = iChinaAreaService.page(new Page<ChinaArea>(i,100,total,false));List<ChinaArea> chinaAreas = result.getRecords();for(ChinaArea chinaArea: chinaAreas){ChinaAreaDoc chinaAreaDoc = new ChinaAreaDoc(chinaArea);bulkRequest.add(new IndexRequest("china_area").id(chinaAreaDoc.getId().toString()).source(JSON.toJSONString(chinaAreaDoc),XContentType.JSON));}restHighLevelClient.bulk(bulkRequest,RequestOptions.DEFAULT);}if(restHighLevelClient != null)restHighLevelClient.close();}
8.7 查询文档
8.7.1 简单开始
@Testpublic void testMatchAll() throws IOException{initial();//1.准备RequestSearchRequest searchRequest = new SearchRequest("china_area");//2.组织DSL参数,match_allsearchRequest.source().query(QueryBuilders.matchAllQuery());//3. 发送请求,得到响应结果SearchResponse searchResponse = restHighLevelClient.search(searchRequest,RequestOptions.DEFAULT);if(restHighLevelClient != null)restHighLevelClient.close();//4. 解析结果SearchHits searchHits = searchResponse.getHits();long total = searchHits.getTotalHits().value;System.out.println("共有:" + total + "条数据");SearchHit[] hits= searchHits.getHits();for(SearchHit hit : hits){ChinaAreaDoc chinaAreaDoc = JSON.parseObject(hit.getSourceAsString(),ChinaAreaDoc.class);System.out.println(chinaAreaDoc.getId() + ":" + chinaAreaDoc.getName());}}
8.7.2 QueryBuilders
//match
QueryBuilders.matchQuery("name","北京")
QueryBuilders.matchQuery("name","[\"北京\",\"上海\"]")//term
QueryBuilders.termQuery("first","B")//range
QueryBuilders.rangeQuery("id").gte("100")//function_scoreQueryBuilders.functionScoreQuery(QueryBuilders.matchQuery("name","北京"), new FunctionScoreQueryBuilder.FilterFunctionBuilder[]{new FunctionScoreQueryBuilder.FilterFunctionBuilder(QueryBuilders.rangeQuery("level").gte(1), ScoreFunctionBuilders.weightFactorFunction(5)),}
)//bool
BoolQueryBuilder boolQueryBuilder = new BoolQueryBuilder();
boolQueryBuilder.must(QueryBuilders.termQuery("first","B"));
boolQueryBuilder.filter(QueryBuilders.rangeQuery("id").gte("100"));
searchRequest.source().query(boolQueryBuilder);
8.7.3 SearchRequest
//查询
searchRequest.source().query();
//分页
searchRequest.source().from(0).size(5)
//排序
searchRequest.source().sort("id", SortOrder.DESC)
searchRequest.source().sort(SortBuilders.geoDistanceSort("location",new GeoPoint("31.21,121.5")).order(SortOrder.ASC).unit(DistanceUnit.KILOMETERS))
//高亮
searchRequest.source().highlighter(new HighlightBuilder().field("name").requireFieldMatch(false))
//检查是否有高亮
SearchHit[] hits= searchHits.getHits();
for(SearchHit hit : hits){ChinaAreaDoc chinaAreaDoc = JSON.parseObject(hit.getSourceAsString(),ChinaAreaDoc.class);System.out.println(chinaAreaDoc.getId() + ":" + chinaAreaDoc.getName() + ":" + chinaAreaDoc.getLevel() + ":" + chinaAreaDoc.getZipCode());Map<String, HighlightField> highlightFields = hit.getHighlightFields();if(!CollectionUtils.isEmpty(highlightFields)){System.out.println(highlightFields.get("name").getFragments()[0].toString());}
}
8.8 尝试
创建一个返回数据
package com.elastictest.entity.vo;import lombok.Data;import java.util.List;@Data
public class PageResVo<T> {private Long total;private List<T> data;
}
创建一个前端接收参数
package com.elastictest.entity.vo;import lombok.Data;@Data
public class PageReqVo {private String key;private Integer page;private Integer size;private String sortBy;private Boolean isAsc;
}
controll层
package com.elastictest.controller;import com.elastictest.entity.ChinaAreaDoc;
import com.elastictest.entity.vo.PageReqVo;
import com.elastictest.entity.vo.PageResVo;
import com.elastictest.service.IChinaAreaService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;/*** <p>* 前端控制器* </p>** @author yjx23332* @since 2022-08-17*/
@RestController
@RequestMapping("/chinaArea")
public class ChinaAreaController {@Autowiredprivate IChinaAreaService iChinaAreaService;@PostMapping("/list")public PageResVo<ChinaAreaDoc> search(@RequestBody PageReqVo params){return iChinaAreaService.search(params);}
}
配值ES连接
package com.elastictest.config;import org.apache.http.HttpHost;
import org.elasticsearch.client.RestClient;
import org.elasticsearch.client.RestHighLevelClient;
import org.springframework.context.annotation.Bean;@Configuration
public class ElasticSearchConfig {@Beanpublic RestHighLevelClient restHighLevelClient(){return new RestHighLevelClient(RestClient.builder(HttpHost.create("IP:端口")));}
}
serviceImpl
package com.elastictest.service.impl;import com.alibaba.fastjson2.JSON;
import com.elastictest.entity.ChinaArea;
import com.elastictest.entity.ChinaAreaDoc;
import com.elastictest.entity.vo.PageReqVo;
import com.elastictest.entity.vo.PageResVo;
import com.elastictest.mapper.ChinaAreaMapper;
import com.elastictest.service.IChinaAreaService;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl;
import com.mysql.cj.util.StringUtils;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.elasticsearch.action.search.SearchRequest;
import org.elasticsearch.action.search.SearchResponse;
import org.elasticsearch.client.RequestOptions;
import org.elasticsearch.client.RestHighLevelClient;
import org.elasticsearch.index.query.QueryBuilder;
import org.elasticsearch.index.query.QueryBuilders;
import org.elasticsearch.search.SearchHit;
import org.elasticsearch.search.SearchHits;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;/*** <p>* 服务实现类* </p>** @author yjx23332* @since 2022-08-17*/
@Service
@Slf4j
public class ChinaAreaServiceImpl extends ServiceImpl<ChinaAreaMapper, ChinaArea> implements IChinaAreaService {@AutowiredRestHighLevelClient restHighLevelClient;@Overridepublic PageResVo<ChinaAreaDoc> search(PageReqVo params) {try {SearchRequest searchRequest = new SearchRequest("china_area");String key = params.getKey();if (StringUtils.isNullOrEmpty(key)) {searchRequest.source().query(QueryBuilders.matchAllQuery());} else {searchRequest.source().from((page - 1) * size).size(size).sort(params.getSortBy(), params.getIsAsc()?SortOrder.ASC:SortOrder.DESC);}int page = params.getPage();int size = params.getSize();searchRequest.source().from((page - 1) * size).size(size);SearchResponse searchResponse = restHighLevelClient.search(searchRequest, RequestOptions.DEFAULT);return handleResponse(searchResponse);}catch (IOException e){log.error("{}",e.getMessage());throw new RuntimeException(e);}}private PageResVo<ChinaAreaDoc> handleResponse(SearchResponse searchResponse){SearchHits searchHits = searchResponse.getHits();long total = searchHits.getTotalHits().value;SearchHit[] hits= searchHits.getHits();PageResVo<ChinaAreaDoc> pageResVo = new PageResVo<>();pageResVo.setTotal(searchHits.getTotalHits().value);List<ChinaAreaDoc> chinaAreaDocs = new ArrayList<>();for(SearchHit hit : hits){chinaAreaDocs.add(JSON.parseObject(hit.getSourceAsString(),ChinaAreaDoc.class));}pageResVo.setData(chinaAreaDocs);return pageResVo;}
}
九、 数据聚合
官方文档地址
聚合(aggregation)可以实现对文档数据的统计、分析、运算。常见的有三类:
- 桶(Bucket)聚合:用来对文档做分组
- Term Aggregation:按照文档字段值分组
- Date Histogram:按照日期阶梯分组
- 度量(Metric)聚合:用以计算一些值,比如:最大值,最小值, 平均值等
- Avg:求平均值
- Max:求最大值
- Min:求最小值
- Stats:同时求max、min、avg、sum等
- 管道(pipeline)聚合:其他聚合的结果作为基础做聚合。
参与字段:
- keyword
- 数值
- 日期
- 布尔
9.1 DSL实现
9.1.1 Bucket聚合
GET /china_area/_search
{"size":0,//设置不包含文档,只包含聚合结果"aggs":{ //定义聚合:"levelAgg":{//聚合名称"terms": {//聚合类型"field": "level",//参与聚合的字段"order":{"_count": "desc"},"size": 20 //希望获取的聚合结果数量} }}}
9.1.2 Metrics聚合
GET /china_area/_search
{"size":0,"aggs":{"pidAgg":{"terms": {"field": "pid","order":{"levelAgg.avg":"asc"},"size": 20},"aggs":{"levelAgg":{"stats": {"field":"level"}}}}}
}
9.2 RestClient实现
9.2.1 Bucket
@Testpublic void testAggregation()throws IOException{initial();SearchRequest searchRequest = new SearchRequest("china_area");searchRequest.source().size(0);searchRequest.source().aggregation(AggregationBuilders.terms("level_agg").field("level").size(20));SearchResponse searchResponse = restHighLevelClient.search(searchRequest,RequestOptions.DEFAULT);if(restHighLevelClient != null)restHighLevelClient.close();Aggregations aggregations = searchResponse.getAggregations();Terms levelTerms = aggregations.get("level_agg");List<? extends Terms.Bucket> buckets = levelTerms.getBuckets();for(Terms.Bucket bucket :buckets){System.out.println(bucket.getKeyAsNumber() + ":" +bucket.getDocCount());}}
十、自动补全
我们需要安装拼音分词器插件。
安装方式有两种,同分词器的用法,一个是自己下载后上传至(/var/lib/docker/volumes/es-plugins/_data)即可,二是直接用如下步骤安装。
记得版本号要与自己的一致。
拼音分词器github地址
容器直接安装步骤
docker exec -it es /bin/bash
./bin/elasticsearch-plugin install https://github.com/medcl/elasticsearch-analysis-pinyin/releases/download/v7.6.2/elasticsearch-analysis-pinyin-7.6.2.zip
exit
docker restart es
测试
GET /_analyze
{"text":["这家饭店的菜还不错"],"analyzer": "pinyin"}
10.1 自定义分词器
elasticsearch中分词(analyzer)的组成包含三部分:
- character filters:在tokenizer之前对文本进行处理,入删除、替换字符
- tokenizer:将文本按照一定的柜子切割成词条(term)。例如keyword,ik_smart
- tokenizer filter:将tokenizer输出的词条作进一步处理。例如大小写转换,同义词处理、拼音处理等。
在创建索引库的时候,通过"settings"来配置自定义的分词器。
PUT /test
{"settings": {"analysis": {"analyzer": {//自定义分词器"my_analyzer":{//自定义分词器名称"tokenizer":"ik_max_word","filter":"pinyin"}}}}
}
我们接下来也可以进一步定义过滤器
PUT /test
{"settings": {"analysis": {"analyzer": {"my_analyzer":{"tokenizer":"ik_max_word","filter":"py"}},"filter":{"py":{"type":"pinyin","keep_full_pinyin":false,"keep_joined_full_pinyin":true,"keep_original":true,"limit_first_letter_length":16,"remove_duplicated_term":true,"none_chinese_pinyin_tokenize":false}}}}
}
如下创建完成。
PUT /test
{"settings": {"analysis": {"analyzer": {"my_analyzer":{"tokenizer":"ik_max_word","filter":"py"}},"filter":{"py":{"type":"pinyin","keep_full_pinyin":false,"keep_joined_full_pinyin":true,"keep_original":true,"limit_first_letter_length":16,"remove_duplicated_term":true,"none_chinese_pinyin_tokenize":false}}}},"mappings": {"properties": {"name":{"type": "text","analyzer": "my_analyzer"}}}
}
如下测试
GET /test/_analyze
{"text":["这家饭店的菜还不错"],"analyzer": "my_analyzer"}
拼音分词器适合在创建倒排索引时使用,但不能在搜索时使用。我们用如下例子说明。
POST /test/_doc/1
{"id":1,"name":"狮子"
}POST /test/_doc/2
{"id":2,"name":"虱子"
}GET /test/_search
{"query":{"match":{"name":"掉入狮子笼子怎么办"}}
}
我们会发现所有的都搜出来了。因为狮子、虱子同拼音。
因此在创建之初,我们分别需要指定建立倒排索引的分词器和搜索的分词器
PUT /test
{"settings": {"analysis": {"analyzer": {"my_analyzer":{"tokenizer":"ik_max_word","filter":"py"}},"filter":{"py":{"type":"pinyin","keep_full_pinyin":false,"keep_joined_full_pinyin":true,"keep_original":true,"limit_first_letter_length":16,"remove_duplicated_term":true,"none_chinese_pinyin_tokenize":false}}}},"mappings": {"properties": {"name":{"type": "text","analyzer": "my_analyzer","search_analyzer": "ik_smart"}}}
}
随后,我们新做一遍,会发现没有问题了。
10.2 自动补全查询
completion suggester查询:匹配用户输入内容开头的词条并返回。为了提高不全查询的效率,对于文档中的字段的类型有一些约束。
- 参与补全查询的字段必须是completion类型
- 字段的内容一般是用来补全多个词条形成的数组。
PUT /test
{"settings": {"analysis": {"analyzer": {"my_analyzer":{"tokenizer":"ik_max_word","filter":"py"}},"filter":{"py":{"type":"pinyin","keep_full_pinyin":false,"keep_joined_full_pinyin":true,"keep_original":true,"limit_first_letter_length":16,"remove_duplicated_term":true,"none_chinese_pinyin_tokenize":false}}}},"mappings": {"properties": {"title":{"type": "completion"}}}
}POST test/_doc
{"title":["sony","WH-1000XM3"]
}POST test/_doc
{"title":["SK-II","PITERA"]
}POST test/_doc
{"title":["Nintendo","switch"]
}//自动补全查询
GET /test/_search
{"suggest": {"title_suggest": {"text": "s",//关键字"completion": {"field": "title",//补全查询的字段"skip_duplicates":true,//跳过重复的"size":10//获取前10条结果}}}
}
我们需要使用的时候,可以新建一个文件"suggestion",类型suggestion,放入我们想要不全的信息,单独进行查询。
10.3 RestClient补全查询
@Testpublic void testSuggestion() throws IOException{initial();SearchRequest searchRequest = new SearchRequest("test");searchRequest.source().suggest(new SuggestBuilder().addSuggestion("title_suggest", SuggestBuilders.completionSuggestion("title").prefix("s").skipDuplicates(true).size(10)));SearchResponse searchResponse = restHighLevelClient.search(searchRequest,RequestOptions.DEFAULT);Suggest suggest = searchResponse.getSuggest();CompletionSuggestion completionSuggestion = suggest.getSuggestion("title_suggest");List<CompletionSuggestion.Entry.Option> options = completionSuggestion.getOptions();for(CompletionSuggestion.Entry.Option option: options){String text = option.getText().string();System.out.println(text);}}
十一、数据同步
数据库同步问题:数据库数据发生改变时,elasticsearch也必须跟着改变。但是在微服务时,管理数据的服务与搜索的服务可能不在一个服务上,数据同步应该如何实现。
方案一、同步调用
优点:
- 实现简单,粗暴
缺点:
- 业务耦合度高
方案二、异步通知
优点:
- 低耦合,实现难度一般
缺点:
- 依赖MQ的可靠性
方案三、监听binlog
优点:
- 完全解除服务间的耦合
缺点:
- 开启binlog增加数据库负担、实现复杂度高
MQ 实现mysql与elasticsearch数据同步
基于前面的代码我们增加发送消息的逻辑。
添加MQ依赖,配置对应的参数。
相关用法参看MessageQueue消息队列——基础(笔记)
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId></dependency>
spring:rabbitmq:host: port: 5672virtual-host: /username: password:
package com.elastictest.constants;/**** @author yjx23332* @date 2022-8-19*/
public class MqConstants {/*** 交换机配置* */public final static String CHINA_AREA_EXCHANGE = "china.area.topic";/*** 监听新增和修改的队列*/public final static String CHINA_AREA_INSERT_QUEUE = "china.area.insert.queue";/*** 监听删除的队列*/public final static String CHINA_AREA_DELETE_QUEUE = "china.area.delete.queue";/*** 监听或修改的RountingKey*/public final static String CHINA_AREA_INSERT_KEY = "china.area.insert";/*** 删除的RountingKey*/public final static String CHINA_AREA_DELETE_KEY = "china.area.delete";
}
package com.elastictest.controller;import com.elastictest.constants.MqConstants;
import com.elastictest.entity.ChinaArea;
import com.elastictest.entity.ChinaAreaDoc;
import com.elastictest.entity.vo.PageReqVo;
import com.elastictest.entity.vo.PageResVo;
import com.elastictest.service.IChinaAreaService;
import org.apache.ibatis.annotations.Delete;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;/*** <p>* 前端控制器* </p>** @author yjx23332* @since 2022-08-17*/
@RestController
@RequestMapping("/chinaArea")
public class ChinaAreaController {@Autowiredprivate IChinaAreaService iChinaAreaService;@Autowiredprivate RabbitTemplate rabbitTemplate;@PutMappingpublic void saveOrUpdateArea(@RequestBody ChinaArea chinaArea){iChinaAreaService.saveOrUpdate(chinaArea);rabbitTemplate.convertAndSend(MqConstants.CHINA_AREA_EXCHANGE,MqConstants.CHINA_AREA_INSERT_KEY,chinaArea);}@DeleteMapping("/{id}")public void deleteById(@PathVariable("id") Long id){iChinaAreaService.removeById(id);rabbitTemplate.convertAndSend(MqConstants.CHINA_AREA_EXCHANGE,MqConstants.CHINA_AREA_DELETE_KEY,id);}
}
这里图方便,提供者和消费者放一起了,这里只是模拟过程。
package com.elastictest.listener;import com.alibaba.fastjson2.JSON;
import com.elastictest.constants.MqConstants;
import com.elastictest.entity.ChinaArea;
import com.elastictest.entity.ChinaAreaDoc;
import org.elasticsearch.action.delete.DeleteRequest;
import org.elasticsearch.action.index.IndexRequest;
import org.elasticsearch.client.RequestOptions;
import org.elasticsearch.client.RestHighLevelClient;
import org.elasticsearch.common.xcontent.XContentType;
import org.springframework.amqp.core.ExchangeTypes;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.Exchange;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.Queue;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.QueueBinding;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;import java.io.IOException;@Component
public class RabbitMQListener {@AutowiredRestHighLevelClient restHighLevelClient;@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(value = @Queue(name = MqConstants.CHINA_AREA_INSERT_QUEUE),exchange = @Exchange(value = MqConstants.CHINA_AREA_EXCHANGE,type = ExchangeTypes.TOPIC),key = {MqConstants.CHINA_AREA_INSERT_KEY}))public void listenInsertQueue(ChinaArea chinaArea){try {ChinaAreaDoc chinaAreaDoc = new ChinaAreaDoc(chinaArea);IndexRequest indexRequest = new IndexRequest("china_area").id(chinaAreaDoc.getId().toString());indexRequest.source(JSON.toJSONString(chinaAreaDoc), XContentType.JSON);restHighLevelClient.index(indexRequest, RequestOptions.DEFAULT);}catch (IOException ex){throw new RuntimeException(ex);}}@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(value = @Queue(name = MqConstants.CHINA_AREA_DELETE_QUEUE),exchange = @Exchange(value = MqConstants.CHINA_AREA_EXCHANGE,type = ExchangeTypes.TOPIC),key = {MqConstants.CHINA_AREA_DELETE_KEY}))public void listenDeleteQueue(Long id){try {DeleteRequest deleteRequest = new DeleteRequest("china_area").id(id.toString());restHighLevelClient.delete(deleteRequest, RequestOptions.DEFAULT);}catch (IOException ex){throw new RuntimeException(ex);}}
}
运行后,我们先查看MQ
十二、ES集群
单机的elasticsearch做存储会面临
- 海量数据存储问题
- 单点故障问题
对策:
- 通过将索引库从逻辑上拆分为N个分片(shard),存储到多节点
- 将分片数据放在不同节点备份(replica)
12.1 部署
通过docker-compose快速部署,集群名称一样,会被自动组装为一个集群
修改linux:
vi /etc/sysctl.conf
增添如下信息
vm.max_map_count=262144
再用如下命令载入
sysctl -p
version: '3.2'
services:es01:image: elasticsearch:7.6.2container_name: es01environment:- node.name=es01#集群名称- cluster.name=es-docker-cluster#另外两个节点的IP地址,docker容器互联直接用容器名- discovery.seed_hosts=es02,es03#参加选举- cluster.initial_master_nodes=es01,es02,es03- "ES_JAVA_OPTS=-Xms512m -Xmx512m"volumes:- data01:/usr/share/elasticsearch/dataports:- 9200:9200networks:- elastices02:image: elasticsearch:7.6.2container_name: es02environment:- node.name=es02- cluster.name=es-docker-cluster- discovery.seed_hosts=es01,es03- cluster.initial_master_nodes=es01,es02,es03- "ES_JAVA_OPTS=-Xms512m -Xmx512m"volumes:- data02:/usr/share/elasticsearch/dataports:- 9201:9200networks:- elastices03:image: elasticsearch:7.6.2container_name: es03environment:- node.name=es03- cluster.name=es-docker-cluster- discovery.seed_hosts=es01,es02- cluster.initial_master_nodes=es01,es02,es03- "ES_JAVA_OPTS=-Xms512m -Xmx512m"volumes:- data03:/usr/share/elasticsearch/dataports:- 9202:9200networks:- elastic
volumes:data01:driver: localdata02:driver: localdata03:driver: local
networks:elastic:driver: bridge
之后即可
docker-compose up -d
记得开启端口。
12.2 集群监控
对于集群,kibana也可以监控集群,但是需要较复杂的配置。
因此使用cerebro监控比较方便。
12.3 指定分片与备份
分片以及他的备份一般不会再同一个服务上,避免一起挂掉。
PUT /test
{"settings":{"number_of_shards":3,//发片数量"number_of_replicas":1//每一片副本数量},"mappings":{"propertries":{...}}
}
12.4 ES节点角色
主节点属于备选节点
节点类型 | 配置参数 | 默认值 | 节点职责 |
---|---|---|---|
master eligible | node.master | true | 备选主节点:可以管理和记录集群状态、决定分片在哪个节点、处理创建核删除索引库的请求 |
data | node.data | true | 数据节点:存储数据、搜索、聚合、CRUD |
ingest | node.ingest | true | 数据存储之前预处理 |
coordinating | 上面3个参数都为false,则为协调节点节点 | 无 | 路由请求到其他节点,合并其他节点处理的结果,返回给用户 |
每个ES节点默认拥有以上4个配置,同时担任4个责任。
同时所有节点都必须有协调节点角色作为基础责任。节点要么是纯粹只做协调的节点或者是协调+其他角色的节点。
12.5 ES集群脑裂与故障转移
默认每个节点都是master eligible节点,一旦master节点宕机,其他候选节点会选一个成为主节点。
当主节点与其他节点网络故障时,可能发生脑裂问题。因为可能会有两个主节点出现。
为了避免脑裂,
- 主节点不要作为数据节点
- 数据节点不要具备选举功能
- 不少于3个节点具备成为主节点的资格
- 投票数超过(候选节点+1)/2才能成为主节点(因此数目最好是奇数)。
可以通过配置来管理选票数目,es7.0后默认配置。
discovery.zen.minimum_master_nodes
- 挂掉的节点如果是数据节点或者说有数据节点的职责,主节点会核对挂掉的数据有哪些,然后从各个健康节点的备份中找到,再次备份到健康的节点上,保证数目为设定的数目。
- 如果挂掉的主节点再上线,此时它不会成为主节点。
- 如果挂掉的数据节点再次上线,主节点则会从其他节点将需要的数据传给它,同时删除其它节点上本不应该有的多余备份。
脑裂是集群中较常考虑的问题,可以与redis主从模式的集群故障转移比较:主客观下线,加上选举主哨兵来做故障转移。
12.6 ES查询流程
类似于Redis的无中心化集群。为保证数据集均衡,会将数据保存到不同分片。通过一个计算式,来算出属于来一个分片。
shard = hash(_routing)%number_of_shards
- _routing:默认是文档ID。
- 算法与分片数量有关,因此索引库一旦创建,分片数量不能修改。
查询分为两个阶段:
- scatter phase:分散阶段,coordinating node会把请求分发到每一个分片
- gather phase:聚集阶段,coordinating node汇总data node的搜索结果,并处理为最终结果返回给用户
参考文献
[1]黑马程序员Java微服务
[2]docker network详解、教程
[3]Elasticsearch Guide
[4]RestClient部分官方文档
[5]DSL部分官方文档
[6]聚合部分官方文档