Elasticsearch索引操作(七)

        索引的相关操作，涉及创建、删除、关闭和打开索引，以及索引别名的操作。其中，索引别名的操作在生产环境中使用比较广泛，可以和关闭或删除索引配合使用。在生产环境中使用索引时，一定要慎重操作，因为稍有不慎就会导致数据的丢失或异常。

创建索引

        使用ES构建搜索引擎的第一步是创建索引。在创建索引时，可以按照实际需求对索引进行主分片和副分片设置。ES创建索引的请求类型为PUT，其请求形式如下：

PUT /${index_name}
{
  "settings": {
    ...
  }
  , "mappings": {
    ...
  }
}

        其中：变量index_name就是创建的目标索引名称；可以在settings子句内部填写索引相关的设置项，如主分片个数和副分片个数等；可以在mappings子句内部填写数据组织结构，即数据映射。

ES创建索引时，主分片默认个数为5，副分片个数为0，如果我们要设置主分片个数为15，副分片个数为2，则相应的DSL如下：

PUT /hotel
{
  "settings": {
    "number_of_shards": 15, //指定主分片个数
    "number_of_replicas": 2 //指定副分片个数
  }
  , "mappings": {
    "properties": {
      ...
    }
  }
}

删除索引

ES中删除索引的请求类型是DELETE，其请求形式如下：

DELETE /${index_name}

关闭索引

        在有些场景下，某个索引暂时不使用，但是后期可能又会使用，这里的使用是指数据写入和数据搜索。这个索引在某一时间段内属于冷数据或者归档数据，这时可以使用索引的关闭功能。索引关闭时，只能通过ES的API或者监控工具看到索引的元数据信息，但是此时该索引不能写入和搜索数据，待该索引被打开后，才能写入和搜索数据。

关闭索引的请求形式如下：

POST /${index_name}/_close

比如以下案例：

以上执行响应如下：

 

 此时新增一条数据：

此时结果响应如下：

         同理，此时搜索hotel索引，请求返回的信息也会和以上返回的是同样的，即索引在关闭时不能提供搜索服务

打开索引

        索引关闭后，需要开启读写服务时可以将其设置为打开状态。下面的示例是把处于关闭状态的hotel索引设置为打开状态。

索引被打开后，就可以对其进行读写操作了

索引别名

        别名是指给一个或者多个索引定义另外一个名称，使索引别名和索引之间可以建立某种逻辑关系。

        可以用别名表示别名和索引之间的包含关系。例如，我们建立了1月、2月、3月的用户入住旅馆的日志索引，假设当前日期是4月1日，需要搜索过去的3个月的日志索引，如果分别去3个索引中进行搜索，这种编码方案比较低效。此时可以创建一个别名last_three_month，设置前面的3个索引的别名为last_three_month，然后在last_three_month中进行搜索即可。

        如下图所示，last_three_month包含january_log、february_log和march_log3个索引，用户请求在last_three_month中进行搜索时，ES会在上述3个索引中进行搜索。

 比如看一下案例，首先依次建立january_log、february_log和march_log3个索引。创建索引january_log的DSL如下：

POST /january_log/_doc/001
{
  "uid":"001",
  "hotel_id":"12345",
  "createDate":"2021-01-05"
}
POST /february_log/_doc/001
{
  "uid":"001",
  "hotel_id":"23456",
  "createDate":"2021-02-05"
}
POST /march_log/_doc/001
{
  "uid":"001",
  "hotel_id":"34567",
  "createDate":"2021-03-05"
}

 现在建立别名last_three_month，设置上面3个索引的别名为last_three_month，请求的DSL如下：

POST /_aliases
{
  "actions": [
    {
      "add": {
        "index": "january_log",
        "alias": "last_three_month"
      }
    },
    {
      "add": {
        "index": "february_log",
        "alias": "last_three_month"
      }
    },
    {
      "add": {
        "index": "march_log",
        "alias": "last_three_month"
      }
    }
  ]
}

此时，请求在索引last_three_month中搜索uid为001的用户的入住记录，搜索的DSL如下：

GET /last_three_month/_search
{
  "query": {
    "term": {
      "uid": {
        "value": "001"
      }
    }
  }
}

运行结果如下：

{
  "took" : 10,
  "timed_out" : false,
  "_shards" : {
    "total" : 3,
    "successful" : 3,
    "skipped" : 0,
    "failed" : 0
  },
  "hits" : {
    "total" : {
      "value" : 3,
      "relation" : "eq"
    },
    "max_score" : 0.2876821,
    "hits" : [
      {
        "_index" : "february_log",
        "_type" : "_doc",
        "_id" : "001",
        "_score" : 0.2876821,
        "_source" : {
          "uid" : "001",
          "hotel_id" : "23456",
          "createDate" : "2021-02-05"
        }
      },
      {
        "_index" : "january_log",
        "_type" : "_doc",
        "_id" : "001",
        "_score" : 0.2876821,
        "_source" : {
          "uid" : "001",
          "hotel_id" : "12345",
          "createDate" : "2021-01-05"
        }
      },
      {
        "_index" : "march_log",
        "_type" : "_doc",
        "_id" : "001",
        "_score" : 0.2876821,
        "_source" : {
          "uid" : "001",
          "hotel_id" : "34567",
          "createDate" : "2021-03-05"
        }
      }
    ]
  }
}

        由上面的结果可知，当请求搜索last_three_month的数据时，ES将请求转发到了january_log、february_log和march_log3个索引中。

        在默认情况下，当一个别名只指向一个索引时，写入数据的请求可以指向这个别名，如果这个别名指向多个索引（就像上面的例子），则写入数据的请求是不可以指向这个别名的。例如，向last_three_month中写入一条数据：

POST /last_three_month/_doc/002
{
  "uid":"002",
  "hotel_id":"2222",
  "createDate":"2022-03-06"
}

ES返回报错信息如下：

{
  "error" : {
    "root_cause" : [
      {
        "type" : "illegal_argument_exception",
        "reason" : "no write index is defined for alias [last_three_month]. The write index may be explicitly disabled using is_write_index=false or the alias points to multiple indices without one being designated as a write index"
      }
    ],
    "type" : "illegal_argument_exception",
    "reason" : "no write index is defined for alias [last_three_month]. The write index may be explicitly disabled using is_write_index=false or the alias points to multiple indices without one being designated as a write index"
  },
  "status" : 400
}

        根据上面的报错信息可知，在默认情况下，ES不能确定向last_three_month写入数据时的转发对象。这种情况需要在别名设置时，将目标索引的is_write_index属性值设置为true来指定该索引可用于执行数据写入操作。例如设置january_log为数据写入转发对象，对应的DSL如下：

POST /_aliases
{
  "actions": [
    {
      "add": {
        "index": "january_log",
        "alias": "last_three_month",
        "is_write_index": true
      }
    }
  ]
}

        此时可以再向last_three_month中写入上面的数据。将索引别名last_three_month的数据写入转发对象设置为索引january_log之后，再向last_three_month发起写入数据的请求时，ES会将该请求转发到索引january_log中。

        引入别名之后，还可以用别名表示索引之间的替代关系。这种关系一般是在某个索引被创建后，有些参数是不能更改的（如主分片的个数），但随着业务发展，索引中的数据增多，需要更改索引参数进行优化。我们需要平滑地解决该问题，既要更改索引的设置，又不能改变索引名称，这时就可以使用索引别名。

        比如一个旅馆的搜索别名设置为hotel，初期创建索引hotel_1时，主分片个数设置为5，然后设置hotel_1的别名为hotel。此时客户端使用索引别名hotel进行搜索请求，该请求会转发到索引hotel_1中。

        如果此时旅馆索引中的新增数据急剧增长，索引分片需要扩展，需要将其扩展成为10个分片的索引。但是一个索引在创建后，主分片个数已经不能更改，因此只能考虑使用索引替换来完成索引的扩展。这时可以创建一个索引hotel_2，除了将其主分片个数设置为10外，其他设置与hotel_1相同。当hotel_2的索引数据准备好后，删除hotel_1的别名hotel，同时，设置hotel_2的别名为hotel。此时客户端不用进行任何改动，继续使用hotel进行搜索请求时，该请求会转发给索引hotel_2。如果服务稳定，最后将hotel_1删除即可。此时借助别名就完成了一次索引替换工作。

        如下图，hotel索引别名暂时指向hotel_1，hotel_2做好了数据准备；在右图中，hotel索引别名指向hotel_2，完成了索引的扩展切换。

 案例演示

首先建立索引hotel_1，设置其主分片个数为5，其他信息与创建索引时保持一致。

PUT /hotel_1
{
  "settings": {
    "number_of_shards": 5,
    "number_of_replicas": 2
  },
  "mappings": {
    "properties": {
      "title":{"type": "text"},
      "city":{"type": "keyword"},
      "price":{"type": "double"}
    }
  }
}

在数据写入端向hotel_1写入搜索数据，请求的DSL如下：

POST /hotel_1/_doc/001
{
  "title":"java旅馆",
  "city":"深圳",
  "price": 50.00
}

建立别名hotel，请求的DSL如下：

POST /_aliases
{
  "actions": [
    {
      "add": {
        "index": "hotel_1",
        "alias": "hotel"
      }
    }
  ]
}

假设过一段时间后旅馆索引的分片需要扩展。通过变更索引的方式可以完成扩展。建立索引hotel_2，并设置主分片个数为10，设置副分片个数为2，请求的DSL如下：

PUT /hotel_2
{
  "settings": {
    "number_of_shards": 10,
    "number_of_replicas": 2
  },
  "mappings": {
    "properties": {
      "title":{"type": "text"},
      "city":{"type": "keyword"},
      "price":{"type": "double"}
    }
  }
}

在数据写入端向索引hotel_2中写入搜索数据，请求的DSL如下：

POST /hotel_2/_doc/001
{
  "title":"java旅馆",
  "city":"深圳",
  "price": 50.00
}

此时hotel_2中的数据已经准备完毕，现在变更别名设置，删除hotel_1的索引别名，设置索引hotel_2的别名为hotel2，请求的DSL如下：

POST /_aliases
{
  "actions": [
    {
      "remove": { //删除索引hotel_1的别名hotel
        "index": "hotel_1",
        "alias": "hotel"
      }
    },
    {
      "add": {  //增加索引hotel_2的别名hotel
        "index": "hotel_2",
        "alias": "hotel"
      }
    }
  ]
}

        此时请求hotel索引进行搜索时，搜索已经从转发给hotel_1变更为转发给hotel_2。因此，索引别名在这种需要变更索引的情况下，搜索端不需要任何变更即可完成切换，这在实际的生产环境中是非常方便的。