📑引言

Elasticsearch 是一個基于 Apache Lucene 的開源搜索引擎，具有分布式、近實時、RESTful API 等特點。索引是 Elasticsearch 的核心概念之一，索引的創建和管理是使用 Elasticsearch 的基礎技能。本文將詳細介紹 Elasticsearch 索引的創建與管理，包括索引的基礎概念、創建索引、索引模板、映射和索引別名等內容。

一、Elasticsearch 索引的基礎概念

在 Elasticsearch 中，索引類似于傳統數據庫中的數據庫。一個索引包含了多個文檔，而每個文檔都包含了多個字段。以下是一些關鍵概念：

• 文檔（Document）：Elasticsearch 中的數據單位，類似于數據庫中的一行數據。
• 索引（Index）：包含多個文檔，類似于數據庫中的數據庫。
• 類型（Type）：在較早版本的 Elasticsearch 中，索引中的一種邏輯劃分，現已棄用。
• 分片（Shard）：索引可以分為多個分片，以實現水平擴展和高可用性。
• 副本（Replica）：分片的備份，以提高數據的容錯能力。

二、創建索引

2.1 使用默認設置創建索引

Elasticsearch 提供了簡單的創建索引的方法，只需發送一個 HTTP 請求即可。

PUT /my_index

這個命令將在 Elasticsearch 中創建一個名為 my_index 的索引，使用默認的設置和映射。

2.2 自定義設置創建索引

可以在創建索引時自定義分片、副本和其他設置。

PUT /my_index
{"settings": {"number_of_shards": 3,"number_of_replicas": 2}
}

這將創建一個名為 my_index 的索引，包含 3 個主分片和 2 個副本。

2.3 創建索引并設置映射

映射定義了索引中字段的類型及其屬性，可以在創建索引時一起定義。

PUT /my_index
{"settings": {"number_of_shards": 3,"number_of_replicas": 2},"mappings": {"properties": {"name": {"type": "text"},"age": {"type": "integer"},"created_at": {"type": "date","format": "yyyy-MM-dd"}}}
}

這個命令創建了一個索引，并定義了三個字段：name（文本類型）、age（整數類型）和 created_at（日期類型）。

三、索引模板

索引模板允許你為符合特定模式的索引設置默認配置和映射，當索引名稱符合模板定義的模式時，會自動應用模板中的設置和映射。

3.1 創建索引模板

PUT /_template/my_template
{"index_patterns": ["my_index_*"],"settings": {"number_of_shards": 1},"mappings": {"properties": {"name": {"type": "text"},"age": {"type": "integer"}}}
}

這個模板將應用于所有以 my_index_ 開頭的索引，并自動設置其分片數量和映射。

3.2 使用索引模板創建索引

當創建符合模板模式的索引時，模板會自動應用：

PUT /my_index_2024

這個命令將創建一個名為 my_index_2024 的索引，并應用 my_template 中定義的設置和映射。

四、管理索引

4.1 查看索引

可以使用以下命令查看索引的詳細信息：

GET /my_index

這個命令將返回索引的配置信息和狀態。

4.2 更新索引設置

索引創建后，可以動態更新一些設置，例如副本數量：

PUT /my_index/_settings
{"number_of_replicas": 1
}

4.3 刪除索引

可以使用以下命令刪除索引：

DELETE /my_index

這個命令將刪除 my_index 索引及其所有數據。

五、索引別名

索引別名允許你為一個或多個索引創建別名，以便于查詢和管理。

5.1 創建索引別名

POST /_aliases
{"actions": [{"add": {"index": "my_index","alias": "my_index_alias"}}]
}

這個命令為 my_index 創建了一個別名 my_index_alias。

5.2 使用別名查詢

GET /my_index_alias/_search
{"query": {"match_all": {}}
}

這個查詢將通過別名 my_index_alias 查詢 my_index 中的所有文檔。

5.3 更新索引別名

可以動態更新別名，例如將別名指向另一個索引：

POST /_aliases
{"actions": [{"remove": {"index": "my_index","alias": "my_index_alias"},"add": {"index": "new_index","alias": "my_index_alias"}}]
}

這個命令將 my_index_alias 從 my_index 移除，并指向 new_index。

六、分片和副本管理

6.1 分片

分片是 Elasticsearch 用于水平擴展和分布式存儲的基本單位。每個索引可以分為多個主分片（Primary Shard），每個主分片可以有多個副本分片（Replica Shard）。分片的數量在索引創建時設置，并且一旦設置就不能更改，但副本數量可以動態調整。
分片的優點包括：

• 擴展性：可以將數據分布到多個節點上，提高存儲和處理能力。
• 高可用性：通過副本分片提供容錯能力，當主分片失效時，副本分片可以提升為主分片。

6.2 副本

副本分片是主分片的完整拷貝，用于提供高可用性和讀取性能。當一個節點失效時，副本分片可以確保數據不會丟失并繼續提供服務。

七、索引性能優化

7.1 分片數量的選擇

在創建索引時，選擇適當的分片數量是優化索引性能的關鍵。過多的分片會導致資源浪費，過少的分片會導致性能瓶頸。可以根據數據量和節點數量來合理設置分片數量。

7.2 動態調整副本

在讀多寫少的場景中，可以增加副本數量以提高讀取性能。在寫多讀少的場景中，可以減少副本數量以提高寫入性能和減少開銷。

7.3 索引刷新間隔

默認情況下，Elasticsearch 每秒會刷新一次索引，將新數據寫入磁盤。在批量寫入數據時，可以適當增加刷新間隔以提高寫入性能，減少 I/O 開銷。

PUT /my_index/_settings
{"index": {"refresh_interval": "30s"}
}

八、索引模板的高級應用

動態模板
動態模板允許根據字段名稱或數據類型自動應用特定的映射規則，適用于需要靈活處理不同字段的情況。

PUT /_template/dynamic_template_example
{"index_patterns": ["dynamic_*"],"mappings": {"dynamic_templates": [{"strings_as_keywords": {"match_mapping_type": "string","mapping": {"type": "keyword"}}}]}
}

這個動態模板會將所有以 dynamic_ 開頭的索引中的字符串字段映射為 keyword 類型。

九、索引管理工具

9.1 Kibana

Kibana 是 Elasticsearch 的數據可視化和管理工具，提供了直觀的界面來管理和查詢 Elasticsearch 索引。可以通過 Kibana 查看索引狀態、執行查詢和分析數據。

9.2 Curator

Curator 是 Elasticsearch 的索引管理工具，提供了一組命令行工具來管理索引生命周期。可以使用 Curator 定期刪除舊索引、優化索引和管理快照。