es的数据存储结构;近实时查询原因

概述

es存储中大体可以看成index(表) + document(行记录)组成

es支持分布式存储,一个index会产生多个分片,保存在不同的实例上。其中分为若干个主分片副分片。当主分片挂了,会切换到副分片,主分片和副分片的数据是一致的(写的时候先找主分片,读的时候是2者都可以)。这个切换的过程由es集群节点中的leader决定。如果当前的leader挂了,会选举出一个新leader

es读和写的过程(近实时查询原因)

写:客户端会选择一个node节点**(协调节点)**请求过去,然后节点会对这个document数据进行路由,转发给对应的主分片所在node上。实际处理的node处理完之后会同步到副分片所在节点。主分片和副分片都完成之后,响应客户端处理成功。

这里的写只是写到了FileSystem Cache;即es和磁盘中间的一层缓存。将数据刷到磁盘需要一个fsync操作,这个操作是比较耗时的,要是每条数据写入都同步触发,那性能太差了。

所以在es中新增的document会被收集到indexing buffer区后被重写成一个segment然后直接写入filesystem cache中,这个操作是非常轻量级的,相对耗时较少,之后经过一定的间隔或外部触发后才会被flush到磁盘上,这个操作非常耗时。但只要sengment文件被写入cache后,这个sengment就可以打开和查询,从而确保在短时间内就可以搜到,而不用执行一个full commit也就是fsync操作,这是一个非常轻量级的处理方式而且是可以高频次的被执行,而不会破坏es的性能

elasticsearch里面,这个轻量级的写入和打开一个cache中的segment的操作叫做refresh,默认情况下,es集群中的每个shard每隔1秒自动refresh一次,这就是我们为什么说es是近实时的搜索引擎而不是实时的,也就是说给索引插入一条数据后,我们需要等待1秒才能被搜到这条数据,这是es对写入和查询一个平衡的设置方式,这样设置既提升了es的索引写入效率同时也使得es能够近实时检索数据。

读(根据id读):读取数据也是先选一个node节点**(协调节点)**发请求过去,节点会把id进行hash,转发到实际的node中,然后在主分片和副分片中随机轮询进行查询。

搜索原理

搜索:es的搜索主要依靠的就是倒排索引,开始也是客户端选择一个node节点**(协调节点)**请求过去,然后转发到所有的shard分片对应的主/副分片,每个分片将搜索对应的document idscore等信息返回给一开始的协调节点,然后协调节点排序完之后根据id拿到对应的document数据再返回给客户端。

深度分页问题

分页:es的分页在深度分页下性能会很差,比如查询10000页的1000条数据,es的协调节点会从所有分片中拉取10000条到协调节点,即总数据=分片数量X10000.然后在协调节点里处理得到最后的1000条数据。

相关推荐
java-yi1 小时前
Elasticsearch(ES)核心用法与实战技巧分享
大数据·elasticsearch·搜索引擎
星辰_mya2 小时前
Es之脑裂
大数据·elasticsearch·搜索引擎
搞科研的小刘选手2 小时前
【EI稳定检索会议】第七届计算机信息和大数据应用国际学术会议(CIBDA 2026)
大数据·acm·学术会议·计算机工程·计算机信息·大数据应用·信息与技术
成长之路5142 小时前
【数据集】地级市公共安全基建省内横向压力(2015-2025)
大数据
YangYang9YangYan3 小时前
2026中专大数据专业学习指南
大数据
yumgpkpm3 小时前
预测:2026年大数据软件+AI大模型的发展趋势
大数据·人工智能·算法·zookeeper·kafka·开源·cloudera
无级程序员3 小时前
大数据Hive之拉链表增量取数合并设计(主表加历史表合并成拉链表)
大数据·hive·hadoop
py小王子4 小时前
dy评论数据爬取实战:基于DrissionPage的自动化采集方案
大数据·开发语言·python·毕业设计
龙山云仓4 小时前
MES系统超融合架构
大数据·数据库·人工智能·sql·机器学习·架构·全文检索
无忧智库5 小时前
某市“十五五“知识产权大数据监管平台与全链条保护系统建设方案深度解读(WORD)
大数据·人工智能