ElasticSearch（一）概述+安装（超详细！）

本此博客内容来源于之前公司要求使用ES时，在b站学习尚硅谷推出的ES视频课程，收获很大，把其中的文档类内容重新整理了一下。如果需要安装包可私信哦~

ElasticSearch是一个基于Lucene的搜索服务器。它提供了一个分布式多用户能力的全文搜索引擎，基于RESTful web接口。是用Java开发的，并作为Apache许可条款下的开放源码发布，是当前流行的企业级搜索引擎。

一 简介

ElasticSearch的使用场景

 

 

1. 为用户提供按关键字查询的全文搜索功能。
2. 实现企业海量数据的处理分析的解决方案。大数据领域 的重要一份子，如著名的ELK框架(ElasticSearch,Logstash,Kibana)。

与其他数据存储进行比较

	redis	mysql	elasticSearch	hbase	hadoop/hive
容量/容量扩展	低	中	较大	海量	海量
查询时效性	极高	中等	较高	中等	低
查询灵活性	较差 k-v模式	非常好，支持sql	较好，关联查询较弱，但是可以全文检索，DSL语言可以处理过滤、匹配、排序、聚合等各种操作	较差，主要靠rowkey, scan的话性能不行，或者建立二级索引	非常好，支持sql
写入速度	极快	中等	较快	较快	慢
一致性、事务	弱	强	弱	弱	弱

elasticsearch的特点

1.天然分片，天然集群

     es 把数据分成多个shard，下图中的P0-P2，多个shard可以组成一份完整的数据，这些shard可以分布在集群中的各个机器节点中。随着数据的不断增加，集群可以增加多个分片，把多个分片放到多个机子上，已达到负载均衡，横向扩展。

在实际运算过程中，每个查询任务提交到某一个节点，该节点必须负责将数据进行整理汇聚，再返回给客户端，也就是一个简单的节点上进行Map计算，在一个固定的节点上进行Reduces得到最终结果向客户端返回。

 这种集群分片的机制造就了elasticsearch强大的数据容量及运算扩展性。

天然索引

ES 所有数据都是默认进行索引的，这点和mysql正好相反，mysql是默认不加索引，要加索引必须特别说明，ES只有不加索引才需要说明。

而ES使用的是倒排索引和Mysql的B+Tree索引不同。

传统关系性数据库

 

弊端： 

1、 对于传统的关系性数据库对于关键词的查询，只能逐字逐行的匹配，性能非常差。 

2、匹配方式不合理，比如搜索“小密手机” ，如果用like进行匹配， 根本匹配不到。但是考虑使用者的用户体验的话，除了完全匹配的记录，还应该显示一部分近似匹配的记录，至少应该匹配到“手机”。

倒排索引是怎么实现的

 全文搜索引擎目前主流的索引技术就是倒排索引的方式。

 

 传统的保存数据的方式都是
        记录→单词
而倒排索引的保存数据的方式是
        单词→记录
例如
  搜索“红海行动”
但是数据库中保存的数据如图：
那么搜索引擎是如何能将两者匹配上的呢？
基于分词技术构建倒排索引：
首先每个记录保存数据时，都不会直接存入数据库。系统先会对数据进行分词，然后以倒排索引结构保存。如下：

然后等到用户搜索的时候，会把搜索的关键词也进行分词，会把“红海行动”分词分成：红海和行动两个词。
这样的话，先用红海进行匹配，得到id=1和id=2的记录编号，再用行动匹配可以迅速定位id为1,3的记录。
那么全文索引通常，还会根据匹配程度进行打分，显然1号记录能匹配的次数更多。所以显示的时候以评分进行排序的话，1号记录会排到最前面。而2、3号记录也可以匹配到。

 

二 ES的安装

1. 安装包下载

Elasticsearch官网： https://www.elastic.co/products/elasticsearch

https://www.elastic.co/cn/downloads/past-releases/elasticsearch-6-6-0

本博选择的版本是elasticsearch-6.6.0

下载好后放到/opt/module/目录下

 

安装elasticsearch

1.单机模式

拷贝 elasticsearch-6.6.0.tar.gz  到 /opt/module 目录下

1.修改配置文件

/bigdata/elasticsearch-6.6.0/config/elasticsearch.yml

修改yml配置的注意事项:

每行必须顶格，不能有空格

“：”后面必须有一个空格

集群名称，同一集群名称必须相同

单个节点名称 

网络部分  改为当前的ip地址  ，端口号保持默认9200就行

把bootstrap自检程序关掉

自发现配置：新节点向集群报到的主机名

 

1. 1. 修改linux配置

为什么要修改linux配置？

默认elasticsearch是单机访问模式，就是只能自己访问自己。

但是我们之后一定会设置成允许应用服务器通过网络方式访问。这时，elasticsearch就会因为嫌弃单机版的低端默认配置而报错，甚至无法启动。

所以我们在这里就要把服务器的一些限制打开，能支持更多并发。

 

问题1：max file descriptors [4096] for elasticsearch process likely too low, increase to at least [65536] elasticsearch

原因：系统允许 Elasticsearch 打开的最大文件数需要修改成65536

解决：vi /etc/security/limits.conf

添加内容：

* soft nofile 65536

* hard nofile 131072

* soft nproc 2048

* hard nproc 65536

 

注意：“*” 不要省略掉

 

问题2：max number of threads [1024] for user [judy2] likely too low, increase to at least [2048]  （CentOS7.x  不用改）

 

原因：允许最大进程数修该成4096

解决：vi /etc/security/limits.d/90-nproc.conf   

修改如下内容：

* soft nproc 1024

#修改为

 * soft nproc 4096

 

问题3：max virtual memory areas vm.max_map_count [65530] likely too low, increase to at least [262144] （CentOS7.x  不用改）

原因：一个进程可以拥有的虚拟内存区域的数量。

解决：

在   /etc/sysctl.conf  文件最后添加一行

vm.max_map_count=262144

即可永久修改

教学环境启动优化

ES是用在Java虚拟机中运行的，虚拟机默认启动占用2G内存。但是如果是装在PC机学习用，实际用不了2个G。所以可以改小一点内存。

2g修改为256m

 重启linux  

 

2.集群模式

 

es天然就是集群状态。

1. 把ES的安装包分发给其他两台机器
2. 根据第一台机器的linux系统配置，修改其他两台机子
3. 在三台机器能够独立启动的情况下，修改/etc/elasticsearch/elasticsearch.yml

 

设置新主机的“报道中心” 就行了

1 node-xx

2 network-host hadoop1

 还要记得把 三台主机的node.name改成各自的

集群启动脚本

 

#!/bin/bash es_home=/bigdata/elasticsearch-6.6.0 kibana_home=/bigdata/kibana-6.6.0-linux-x86_64 case $1  in  "start") {   for i in hadoop1 hadoop2 hadoop3   do     ssh $i  "source /etc/profile;${es_home}/bin/elasticsearch >/dev/null 2>&1 &"      done   };; "stop") {   for i in hadoop1 hadoop2 hadoop3   do       ssh $i "ps -ef|grep $es_home |grep -v grep|awk '{print \$2}'|xargs kill" >/dev/null 2>&1   done   };; esac

curl http://hadoop1:9200/_cat/nodes?v

如果启动未成功，请去查看相关日志

vim  /opt/module/elasticsearch6.6.0/logs/my-es.log

 

3.安装kibana

1.解压缩

进入kibana主目录的config目录下

2.配置

vim  kibana.yml

 

启动

测试

访问http://hadoop1:5601/

最终集群脚本

#!/bin/bash es_home=/bigdata/elasticsearch-6.6.0 kibana_home=/bigdata/kibana-6.6.0-linux-x86_64 case $1  in  "start") {   for i in hadoop1 hadoop2 hadoop3   do     ssh $i  "source /etc/profile;${es_home}/bin/elasticsearch >/dev/null 2>&1 &"      done    nohup ${kibana_home}/bin/kibana >kibana.log 2>&1 & };; "stop") {   ps -ef|grep ${kibana_home} |grep -v grep|awk '{print $2}'|xargs kill   for i in hadoop1 hadoop2 hadoop3   do       ssh $i "ps -ef|grep $es_home |grep -v grep|awk '{print \$2}'|xargs kill" >/dev/null 2>&1   done   };; esac