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Elasticsearch 集群搭建

news 来源：原创 2025/9/19 5:09:04

一、集群规划

1.1 节点角色规划

节点类型	配置要求	推荐数量
Master节点	低磁盘、中等CPU/内存	3（奇数防止脑裂）
Data节点	高磁盘、高内存、多核CPU	根据数据量扩展
Coordinating节点	高CPU/内存、低磁盘	2+（可选）

1.2 硬件建议

内存：Data节点建议50%内存分配给ES堆（不超过31GB），剩余留给文件缓存。
磁盘：SSD优先，RAID 0或JBOD模式，避免NAS/SAN。
CPU：16核以上，Data节点需更多核心。

1.3 网络要求

节点间带宽≥1Gbps，延迟<10ms。
禁用Swap，优化TCP参数（如增大net.core.somaxconn）。

二、搭建步骤

2.1 准备工作

系统资源充足服务器（Linux）。
服务器上确保已安装 Docker 和 Docker Compose（推荐）。

2.2 拉取 Elasticsearch 镜像

# 拉取最新版
docker pull docker.elastic.co/elasticsearch/elasticsearch:latest# 拉取指定版本（例如 8.13.4）
docker pull docker.elastic.co/elasticsearch/elasticsearch:8.12.0

2.3 创建 Docker 网络

为集群创建一个专用网络，确保节点间通信：

docker network create es-net

2.4 集群模式配置

可以使用docker 依次启动多个节点，也可以使用Docker Compose一次启动全部节点。以下以 3 节点集群为例：

docker 依次启动

节点 1 (es01 - 主节点)

docker run -d \--name es01 \--net es-net \-p 9200:9200 \-e "node.name=es01" \-e "cluster.name=es-docker-cluster" \-e "cluster.initial_master_nodes=es01,es02,es03" \-e "discovery.seed_hosts=es02,es03" \-e "bootstrap.memory_lock=true" \-e "ES_JAVA_OPTS=-Xms2g -Xmx2g" \-v es-data01:/usr/share/elasticsearch/data \elasticsearch:8.12.0

节点 2 (es02 - 数据节点)

docker run -d \--name es02 \--net es-net \-e "node.name=es02" \-e "cluster.name=es-docker-cluster" \-e "discovery.seed_hosts=es01,es03" \-e "ES_JAVA_OPTS=-Xms2g -Xmx2g" \-v es-data02:/usr/share/elasticsearch/data \elasticsearch:8.12.0

节点 3 (es03 - 协调节点)

docker run -d \--name es03 \--net es-net \-e "node.name=es03" \-e "cluster.name=es-docker-cluster" \-e "discovery.seed_hosts=es01,es02" \-e "ES_JAVA_OPTS=-Xms2g -Xmx2g" \-v es-data03:/usr/share/elasticsearch/data \elasticsearch:8.12.0

关键参数说明
- cluster.name: 集群名称，所有节点必须一致。
- node.name: 节点唯一名称。
- discovery.seed_hosts: 集群节点列表（容器名称或 IP）。
- cluster.initial_master_nodes: 初始主节点列表（首次启动时需指定）。
- ES_JAVA_OPTS: JVM 堆内存设置（建议不超过物理内存的 50%）。
- 数据卷挂载: 使用 -v 挂载数据目录避免数据丢失。

使用 Docker Compose 一次启动

创建 docker-compose.yml：

version: '3'
services:es01:image: elasticsearch:8.12.0container_name: es01environment:- node.name=es01- cluster.name=es-docker-cluster- discovery.seed_hosts=es02,es03- cluster.initial_master_nodes=es01,es02,es03- ES_JAVA_OPTS=-Xms2g -Xmx2gvolumes:- es-data01:/usr/share/elasticsearch/datanetworks:- es-netports:- 9200:9200es02:image: elasticsearch:8.12.0container_name: es02environment:- node.name=es02- cluster.name=es-docker-cluster- discovery.seed_hosts=es01,es03- ES_JAVA_OPTS=-Xms2g -Xmx2gvolumes:- es-data02:/usr/share/elasticsearch/datanetworks:- es-netes03:image: elasticsearch:8.12.0container_name: es03environment:- node.name=es03- cluster.name=es-docker-cluster- discovery.seed_hosts=es01,es02- ES_JAVA_OPTS=-Xms2g -Xmx2gvolumes:- es-data03:/usr/share/elasticsearch/datanetworks:- es-netvolumes:es-data01:es-data02:es-data03:networks:es-net:driver: bridge

启动服务：
```
docker-compose up -d
```

2.5 验证集群状态

curl -X GET "http://localhost:9200/_cluster/health?pretty"

输出中 status 应为 green 或 yellow，number_of_nodes 显示节点数。

2.6 生产级优化配置

分片与副本策略
在创建索引的时候，在 settings 中进行分片及副本数量设置。

PUT /my_index
{"settings": {"number_of_shards": 3,     # 分片数（建议每分片30-50GB）"number_of_replicas": 1    # 副本数（生产环境≥1）}
}

集群发现优化

# 防止误加入其他集群
discovery.zen.ping.unicast.hosts.resolve_timeout: 30s
cluster.join.timeout: 60s# 启用安全配置（7.x+版本）
xpack.security.enabled: true

数据目录分离

path.data: /ssd1,/ssd2  # 多磁盘路径提升IO

2.7 安全配置（可选）

Elasticsearch 8.x 默认启用安全功能。首次启动容器时，控制台会输出默认密码。
可通过以下命令重置密码：

docker exec -it es-test /bin/bash
bin/elasticsearch-reset-password -u elastic

如需禁用（测试环境），可以在启动容器的命令中添加下面配置：

-e "xpack.security.enabled=false"

生产环境建议开启安全认证，以下是配置 Elasticsearch 集群安全功能基本步骤：

生成证书颁发机构（CA）

临时启动一个节点生成 CA

docker run -d --name es-temp \-e "node.name=es-temp" \-e "cluster.name=secure-es-cluster" \-e "discovery.type=single-node" \-e "ES_JAVA_OPTS=-Xms1g -Xmx1g" \-v es-certs:/usr/share/elasticsearch/config/certs \elasticsearch:8.12.0

生成 CA 证书

docker exec -it es-temp \elasticsearch-certutil ca --pass "" --out config/certs/ca.zip

解压 CA 证书并删除临时容器

docker exec -it es-temp unzip config/certs/ca.zip -d config/certs
docker rm -f es-temp

配置安全集群
- 在每个节点的启动容器命令中添加挂载目录到刚生成的证书目录上。
```
-v es-certs:/usr/share/elasticsearch/config/certs
```
- 还可以在每个节点的启动容器命令中添加登录密码。
```
-e ELASTIC_PASSWORD=your_secure_password
```
关键安全配置说明
- 强制安全特性
  - 节点间 TLS 加密：自动启用，证书挂载到共享卷 es-certs。
  - HTTP 层 HTTPS：默认启用，访问需使用 https://。
  - 内置用户系统：默认创建 elastic、kibana_system 等用户。
- 环境变量
  - ELASTIC_PASSWORD：设置内置超级用户 elastic 的密码。
  - xpack.security.enrollment.enabled：可设置为 false 禁用自动注册（需手动配置证书）。

三、集群监控与维护

3.1 集群监控

核心监控指标
- 集群健康状态：
```
curl -u elastic:密码 "https://localhost:9200/_cluster/health?pretty"
```
  - status: green（所有分片正常）、yellow（主分片正常，副本未分配）、red（主分片缺失）。
  - number_of_nodes: 当前节点数。
  - unassigned_shards: 未分配的分片数。
- 节点资源使用：
```
curl -u elastic:密码 "https://localhost:9200/_nodes/stats?pretty"
```
  - CPU、内存、磁盘使用率。
  - JVM 堆内存（jvm.mem.heap_used_percent）应低于 75%。
- 索引性能：
```
curl -u elastic:密码 "https://localhost:9200/_cat/indices?v"
curl -u elastic:密码 "https://localhost:9200/_nodes/hot_threads"
```
  - 索引速率（indexing.index_total）、搜索速率（search.query_total）。
  - 分片数、文档数、存储大小。
监控工具
- Kibana Stack Monitoring（内置）：
  - 安装并配置 Kibana，进入 Stack Management > Monitoring。
  - 实时查看集群、节点、索引的详细指标。
- Prometheus + Grafana：
  - 使用 Elasticsearch Exporter 采集指标。
  - Grafana 仪表盘模板（如 ID 2322）。
- Cerebro
  - 集群管理Web界面。
  - 分片重分配、节点排除等操作。
- ElasticHQ
  - 集群管理GUI。
  - 实时监控和简单管理功能。

3.2 日常维护操作

索引管理

索引生命周期管理（ILM）：

PUT _ilm/policy/hot_warm_policy
{"policy": {"phases": {"hot": {"actions": {"rollover": { "max_size": "50GB", "max_age": "30d" }}},"warm": {"min_age": "60d","actions": { "shrink": { "number_of_shards": 1 } }}}}
}

自动滚动创建新索引，归档旧数据。

手动优化索引：

# 合并段文件（force merge）
POST /logs-2023-10-01/_forcemerge?max_num_segments=1# 关闭不再写入的索引
POST /old-index-*/_close

分片管理

分片分配策略：

PUT _cluster/settings
{"persistent": {"cluster.routing.allocation.balance.shard": "0.45","cluster.routing.allocation.disk.watermark.low": "85%","cluster.routing.allocation.disk.watermark.high": "90%"}
}

避免磁盘空间不足导致分片迁移失败。

手动迁移分片：

POST /_cluster/reroute
{"commands": [{"move": {"index": "logs-2023-10-01","shard": 0,"from_node": "es01","to_node": "es02"}}]
}

3.3 备份与恢复

快照备份

创建仓库（如 S3、NFS）：

PUT _snapshot/my_backup_repo
{"type": "fs","settings": { "location": "/mnt/backups/es_snapshots" }
}

手动创建快照：

PUT _snapshot/my_backup_repo/snapshot_20231001
{"indices": "logs-*","ignore_unavailable": true
}

恢复快照

POST _snapshot/my_backup_repo/snapshot_20231001/_restore
{"indices": "logs-2023-10-01","rename_pattern": "logs-(.+)","rename_replacement": "restored_logs-$1"
}

3.4 版本升级与滚动重启

滚动升级步骤

禁用分片分配：

PUT _cluster/settings
{"persistent": { "cluster.routing.allocation.enable": "primaries" }
}

停止节点并升级：

# 停止一个节点
docker stop es01
# 更新镜像版本（如 8.12.0 → 8.12.1）
docker run ... elasticsearch:8.12.1

重新启用分片分配：

PUT _cluster/settings
{"persistent": { "cluster.routing.allocation.enable": null }
}

3.5 日志与故障排查

日志收集

Filebeat 配置：

filebeat.inputs:- type: logpaths:- /var/lib/docker/containers/*/*-json.logprocessors:- add_docker_metadata: ~
output.elasticsearch:hosts: ["https://es01:9200"]username: "filebeat_user"password: "密码"ssl.certificate_authorities: ["/path/to/ca.crt"]

常见故障处理
- 分片未分配：
```
GET _cluster/allocation/explain?pretty
```
  - 检查磁盘空间、分片分配规则。
- 节点离线：
  - 临时移除节点：
```
PUT _cluster/settings
{"transient": { "cluster.routing.allocation.exclude._ip": "故障节点IP" }
}
```
- 脑裂问题恢复：
  1. 停用所有节点
  2. 删除故障节点数据目录下的nodes文件夹
  3. 先启动Master候选节点，再启动其他节点

3.6 自动化运维建议

定期清理旧索引：

# 删除 90 天前的索引
DELETE /logs-*-$(date -d "-90 days" +%Y.%m.%d)

设置监控告警（如 Watcher）：、

PUT _watcher/watch/disk_usage_alert
{"trigger": { "schedule": { "interval": "5m" } },"input": { "search": { ... } },"condition": { "compare": { "ctx.payload.hits.total": { "gt": 0 } } },"actions": { "send_email": { ... } }
}

3.7 性能优化技巧

调整 JVM 堆大小：建议不超过物理内存的 50%（如 32GB 内存 → -Xms16g -Xmx16g）。
使用 SSD 存储：提升索引和搜索速度。
分片大小控制：单个分片建议在 10GB–50GB 之间。

Elasticsearch 集群搭建

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编程日记 2025/9/11 12:37:30

密码格式校验c#和js两种

if (!IsValidPassword(xinmima)) { //在前端校验过了，这里不需要 ClientScript.RegisterStartupScript(GetType(), "", "alert(新密码必须至少8位，且至少包含大写字母、小写字母、数字、特殊符号中的3种)", true); } /// <summary> …...

编程日记 2025/9/9 6:49:01

线程控制

POSIX线程库与线程有关的函数构成了⼀个完整的系列，绝⼤多数函数的名字都是以“pthread_”打头的要使⽤这些函数库，要通过引入头文件<pthread.h>链接这些线程函数库时要使⽤编译器命令的“-lpthread”选项 eg: g -o $ $^ -lpthread这个pthread库…...

编程日记 2025/9/8 8:19:38

WebView 与 JavaScript 的交互

从技术深度、安全意识和实战经验来介绍。以下是分层次的回答策略，从基础到高级逐步深入： 1. 基础实现回答要点： "Android 和 JavaScript 的交互主要通过 WebView 的两种方式实现： Android 调用 JS： kotlin we…...

编程日记 2025/9/18 11:35:24

解决word中公式大小不一问题

文章目录前言一、初见端倪二、解决方法三、题外话前言记录一下在 word 中使用 mathtype 编辑公式时出现的公式字体大小不一的问题的解决方法。一、初见端倪最近在 word 中使用 mathtype 进行公式编辑，刚开始编辑的公式并没有什么问题，过了几天后再…...

编程日记 2025/9/15 4:47:21

Haply与PickNik合作：Inverse3三轴力反馈控制器集成MoveIt Pro，提升机器人操作精度

Haply Robotics与PickNik Robotics合作，将Inverse3力反馈控制器集成到MoveIt Pro平台，优化人机交互，提升机器人操作精度。实时力反馈技术使操作者感知机器人与环境的交互力，增强远程操作的精确度和灵敏度，推动机器人技…...

编程日记 2025/9/11 7:49:11

【Linux笔记】文件的传输（scp、rsync、归档、压缩）

一、sshd 1、概念在Linux系统中，文件传输常依赖于SSH协议（Secure Shell），而sshd（OpenSSH Daemon）是负责处理SSH连接的后台服务程序。通过sshd，用户可以在加密的通道中进行安全的远程登录、命…...

编程日记 2025/9/18 14:22:35

单位矩阵的特点

《单位矩阵的特性与重要性质》单位矩阵是一种特殊的方阵，具有以下特点： 主对角线元素全为 1：单位矩阵 I n I_n In是一个 n n n\times n nn的方阵，其主对角线（从左上角到右下角的对角线）上的元素均为 …...

编程日记 2025/9/14 1:32:52

AI处理漫画转视频

AI处理漫画转视频第一步从漫画PDF文件读取图片第二部图片信息剪裁第三步 OCR识别处理图片，获取漫画对应的文本信息第四步运用阿里云通义大模型千文处理提取的文本信息更符合文本语言第五步运用FishVideo大模型将文本信息转变为对应的语音第六步图片转视…...

编程日记 2025/9/17 12:17:53

三维空间中的离散曲线段匹配方法

基于离散 F r e ˊ c h e t Fr\{e}chet Freˊchet距离实现工程中的三维曲线段匹配在自动驾驶系统中, 准确匹配相邻车道线是实现安全导航, 变道决策和路径规划的核心任务. 由于道路网络存在交叉口, 弯道, 多车道并行等复杂场景, 如何衡量目标车道曲线与其他候选车道线的空间关…...

编程日记 2025/9/16 3:29:42

HTML的Canvas元素

<Canvas>元素 <Canvas>元素是HTML5引入的一个强大的绘图元素，它允许通过 JavaScript 在网页上动态绘制图形、动画和交互式内容。需要注意的是，<Canvas>元素只是图形的一个容器，绘制图形必须使用Javascript。空画布 <…...

编程日记 2025/9/18 22:28:55