面试题：ElasticSearch不同节点类型特点之数据节点相关

Question

请阐述ElasticSearch数据节点的主要特点，以及数据节点数量的变化对集群性能会产生怎样的影响？

Answer 1

ElasticSearch数据节点主要特点

1. 数据存储：负责存储Elasticsearch集群中的实际数据，文档数据以分片（shard）的形式分布在各个数据节点上。
2. 数据处理：执行数据的索引（indexing）和搜索（searching）操作。在索引时，将文档转化为倒排索引结构存储；搜索时，对查询请求进行处理并返回结果。
3. 负载均衡：集群会自动在数据节点间均衡分配数据分片，以确保每个数据节点的负载相对均匀，充分利用各个节点的资源。

数据节点数量变化对集群性能的影响

1. 增加数据节点数量
   • 存储能力提升：可以容纳更多的数据，每个节点存储的数据量相对减少，从而提高了数据存储的可扩展性。
   • 性能提升：更多的数据节点意味着更多的资源（CPU、内存、磁盘等）用于索引和搜索操作，对于大规模数据集的搜索性能会有显著提升。同时，数据分片可以更均匀地分布，减少单个节点的负载压力，降低因节点故障导致数据不可用的风险。
   • 网络开销增加：节点之间的通信和数据同步的网络流量会增加，因为需要在更多节点间协调数据的一致性和负载均衡。
2. 减少数据节点数量
   • 存储能力下降：集群可容纳的数据量减少，可能导致数据存储不足的问题。
   • 性能下降：随着数据节点的减少，每个节点的负载会增加，尤其是在数据量不变或增加的情况下，可能导致索引和搜索性能下降。同时，数据节点的减少可能导致数据分片分布不均匀，进一步影响性能，并且单个节点故障可能导致更大范围的数据不可用。