面试题：ElasticSearch 中如何实现集群状态的基本持久化

Question

请描述在 ElasticSearch 中实现集群状态持久化的常规方式，包括涉及到的关键组件和操作步骤。

Answer 1

关键组件

1. 持久化存储：Elasticsearch 通常使用本地磁盘作为持久化存储。每个节点都有自己的存储目录，数据以段（segment）的形式存储在磁盘上。
2. 主节点：负责管理集群状态，包括节点的加入和离开、索引的创建和删除等。主节点会将集群状态信息持久化到磁盘上的 state 文件中。

操作步骤

1. 数据写入：
   • 当有新的数据写入 Elasticsearch 时，首先会写入到内存中的 translog（事务日志），这确保了数据不会因为节点故障而丢失。
   • 同时，数据也会写入到内存中的 buffer 中。
2. 刷新（Flush）：
   • 当 translog 达到一定大小或者经过一定时间，会触发一次 flush 操作。
   • 在 flush 过程中，内存 buffer 中的数据会被写入到磁盘上形成一个新的段（segment），并且 translog 会被清空。
3. 合并（Merge）：
   • 随着时间推移，磁盘上会产生多个小的段。Elasticsearch 会自动执行合并操作，将多个小的段合并成一个大的段。
   • 合并操作可以减少段的数量，提高查询性能。
4. 集群状态更新：
   • 主节点在处理集群状态变更（如节点加入、离开，索引创建、删除等）时，会将新的集群状态信息写入到磁盘上的 state 文件中。
   • 其他节点通过从主节点同步 state 文件来获取最新的集群状态。