面试题答案
一键面试副本和分片数量设置的理解
- 分片：Elasticsearch将索引数据分割成多个部分，每个部分就是一个分片。分片允许数据分布在不同的节点上，从而实现水平扩展，提高查询性能。每个分片都是一个独立的Lucene索引，可以独立进行数据的读写操作。
- 副本：副本是分片的拷贝，主要用于提高系统的可用性和读性能。当某个分片所在节点故障时，副本分片可以替代其工作，保证数据不丢失且服务可用。同时，副本也可以分担读请求，提高整体的查询吞吐量。
对性能、可用性和数据一致性的影响
- 性能
- 索引性能：增加分片数量可以并行处理索引请求，提升索引速度，但过多分片会导致资源浪费（如文件句柄、内存等）以及过多的内部通信开销，反而降低性能。副本数量增加会增加索引时的网络传输和磁盘I/O，因为需要同步数据到副本分片，降低索引性能。
- 查询性能：适当的分片数量能使查询负载均衡分布在多个节点，加快查询速度。副本数量增加可将读请求分发到多个副本，提升读性能，尤其是在高并发读场景下效果明显。
- 可用性：副本数量增加直接提升系统可用性，当有节点故障时，只要有副本存在，数据就能继续访问。而分片数量本身对可用性影响不大，但如果分片分布不合理，在节点故障时可能导致部分数据不可用。
- 数据一致性：在默认配置下，Elasticsearch通过同步副本机制保证数据一致性。写入操作需要在主分片和一定数量的副本分片都成功后才返回成功，这确保了已确认写入的数据在所有副本上是一致的。但增加副本数量会增加同步数据的时间和复杂度，可能在短时间内出现数据不一致的情况，不过最终会达到一致状态。
不同业务需求下的参数调整举例
- 日志类业务（高写入、低查询）
- 分片：由于写入量大，可适当增加分片数量，如根据预估的日志数据量和节点数量，每个索引设置10 - 20个分片，以便并行处理写入操作。
- 副本：日志数据对查询实时性要求不高，为了减少写入压力，可设置较少的副本数量，如1个副本，这样能保证一定的可用性，同时降低写入开销。
- 电商搜索业务（高查询、中等写入）
- 分片：根据商品数据量和集群规模，设置5 - 10个分片，以平衡查询负载和资源消耗。
- 副本：为了应对高并发读请求，可设置2 - 3个副本，将读请求分发到多个副本，提高查询性能，同时保证一定的可用性。
- 金融交易记录业务（高可用性、数据一致性要求高）
- 分片：根据交易数据量合理设置分片，如3 - 5个分片，避免过多分片带来的管理开销。
- 副本：为确保数据的高可用性和一致性，设置3 - 5个副本，并配置合适的一致性级别（如要求所有副本都确认写入），以保证在任何情况下数据的一致性和可用性。