前言
本篇主要聊聊ES生产环境的一些规划,以及ES的集群搭建。
- 固态硬盘(SSD) 提供最佳“热”工作负载的性能。
- 普通磁盘(HDD) 成本低,用于“暖”和“冷”数据存储。
注意:RAID0 可以提高性能。RAID 是可选的,因为 Elastic 默认为 N + 1 分片复制策略。
为了追求硬件级别的高可用性,可以接受标准性能的 RAID 配置(例如 RA1/10/50 等)。不建议,副本机制已经保证了高可用
1.2.1 JVM Heap
存储有关集群索引、分片、段和 fielddata 数据。
建议:可用 RAM 的 50%,最多最大 30GB RAM,以避免垃圾回收。
官方文档最大指 32 GB:
https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/guide/master/heap-sizing.html
1.2.2 操作系统缓存
Elasticsearch 将使用剩余的可用内存来缓存数据(Lucene 使用), 通过避免在全文检索、文档聚合和排序环节的磁盘读取,极大地提高了性能。
大多数 Elasticsearch 部署往往对 CPU 要求不高。因此,相对其它资源,具体配置多少个(CPU)不是那么关键。你应该选择具有多个内核的现代处理器,常见的集群使用两到八个核的机器。
如果你要在更快的 CPUs 和更多的核心之间选择,选择更多的核心更好。多个内核提供的额外并发远胜过稍微快一点点的时钟频率。
快速可靠的网络显然对分布式系统的性能是很重要的。 低延时能帮助确保节点间能容易的通讯,大带宽能帮助分片移动和恢复。现代数据中心网络(1 GbE, 10 GbE)对绝大多数集群都是足够的。
即使数据中心们近在咫尺,也要避免集群跨越多个数据中心。绝对要避免集群跨越大的地理距离。
Elasticsearch 假定所有节点都是平等的—并不会因为有一半的节点在150ms 外的另一数据中心而有所不同。更大的延时会加重分布式系统中的问题而且使得调试和排错更困难。
和 NAS 的争论类似,每个人都声称他们的数据中心间的线路都是健壮和低延时的。这是真的—直到它不是时(网络失败终究是会发生的,你可以相信它)。 从我们的经验来看,处理跨数据中心集群的麻烦事是根本不值得的。
容量规划——预估集群中每个节点的分片数、内存及存储资源。
吞吐量规划——以预期的延迟和吞吐量估算处理预期操作所需的内存,计算和网络资源。
1.5.1 数据量预估
第一,问自己几个问题:
- 您每天将索引多少原始数据(GB)?
- 您将保留数据多少天?
- 每天增量数据是多少?
- 您将强制执行多少个副本分片?
- 您将为每个数据节点分配多少内存?
- 您的内存:数据比率是多少?
第二,预留存储以备错误。(Elastic 官方推荐经验值)
- 预留 15%警戒磁盘水位空间。
- 为错误余量和后台活动预留+ 5%。
- 保留等效的数据节点以处理故障。
第三,容量预估计算方法如下:
- 总数据量(GB) = 原始数据量(GB) /每天 X 保留天数 X 净膨胀系数 X (副本 + 1)
- 磁盘存储(GB) = 总数据量(GB)* ( 1 + 0.15 + 0.05)
- 数据节点 = 向上取整(磁盘存储(GB)/ 每个数据节点的内存量 / 内存:数据比率)+ 1
Tips:腾讯云 在 2019 4 月的 meetup 分享中建议:磁盘容量大小 = 原始数据大小 * 3.38。
1.5.2 分片预估
第一,问自己几个问题:
- 您将创建多少索引?
- 您将配置多少个主和副本分片?
- 您将在什么时间间隔旋转索引?
- 您将保留索引多长时间?
- 您将为每个数据节点分配多少内存?
第二,经验值(Elastic 官方推荐)
- 每 GB JVM 堆内存支持的分片数不超过 20 个。
- 每个分片大小不要超过 50GB。推荐阅读:https://www.elastic.co/cn/blog/how-many-shards-should-i-have-in-my-elasticsearch-cluster
Tips:
- 将小的每日索引整合为每周或每月的索引,以减少分片数。
- 将大型(> 50GB)每日索引分拆分成小时索引或增加主分片的数量。
第三,分片预估方法如下:
- 总分片数 = 索引个数 X 主分片数 * (副本分片数 +1)X 保留间隔
- 总数据节点个数 = 向上取整(总分片数 / (20 X 每个节点内存大小))
1.5.3 搜索吞吐量预估
搜索用例场景除了考虑搜索容量外,还要考虑如下目标:
- 搜索响应时间;
- 搜索吞吐量。
这些目标可能需要更多的内存和计算资源。
第一:问自己几个问题
- 您期望每秒的峰值搜索量是多少?
- 您期望平均搜索响应时间是多少毫秒?
- 您期望的数据节点上几核 CPU,每核有多少个线程?
第二:方法论 与其确定资源将如何影响搜索速度,不如通过在计划的固定硬件上进行,可以将搜索速度作为一个常数,
然后确定集群中要处理峰值搜索吞吐量需要多少个核。
最终目标是防止线程池排队的增长速度超过了 CPU 的处理能力。
如果计算资源不足,搜索请求可能会被拒绝掉。
第三:吞吐量预估方法
- 峰值线程数 = 向上取整(每秒峰值检索请求数 _ 每个请求的平均响应时间(毫秒)/1000)
- 线程队列大小 = 向上取整((每个节点的物理 cpu 核数 _ 每核的线程数 * 3 / 2)+ 1)
- 总数据节点个数 = 向上取整(峰值线程数 / 线程队列大小)
1.5.4 冷热集群架构
Elasticsearch 可以使用分片分配感知(shard allocation awareness)在特定硬件上分配分片。
索引密集型业务场景通常使用它在热节点、暖节点和冷(Frozen)节点上存储索引,
然后根据业务需要进行数据迁移(热节点->暖节点->冷节点),以完成数据的删除和存档需要。
这是优化集群性能的最经济方法之一,在容量规划期间,先确定每一类节点的数据规模,然后进行组合。
冷热集群架构推荐:
1.5.5 集群节点角色划分
Elasticsearch 节点执行一个或多个角色。通常,当集群规模大时,每个节点分配一个具体角色很有意义。
您可以针对每个角色优化硬件,并防止节点争夺资源。
主要是两步,1:创建配置文件参考官网提供,2:运行实例获取证书
2.3.1 elasticsearch.yml
- network.host 设置允许其他ip访问,解除ip绑定
- xpack.security 则是安全相关配置,其中ssl的证书需要自己生成
2.3.2 生成elastic-certificates.p12(证书)
es提供了生成证书的工具,我们可以在docker实例中生成它,然后复制出来,后面统一使用
2.8.1忘记密码怎么办?
可以进入机器去修改