面试题：ElasticSearch AllocationIDs极端场景下避免数据全丢失的专家级应对策略

1. 底层原理层面

副本机制优化：
- 原理：Elasticsearch 本身支持数据副本，每个主分片可以有多个副本分片。在底层存储结构中，副本分片是主分片的完整拷贝，分布在不同的节点上。应确保合理设置副本数量，例如对于重要数据，设置 2 - 3 个副本。这样，当某个节点因硬件损坏或网络隔离导致主分片不可用时，副本分片可提升为主分片继续提供服务。
- 配置：通过修改 elasticsearch.yml 配置文件，设置 number_of_replicas 参数来定义每个索引的副本数量。例如：

index:
  number_of_replicas: 2

数据写入流程改进：
- 原理：在写入数据时，采用同步写主分片和副本分片的策略。默认情况下，Elasticsearch 可以异步写副本，这可能导致在故障时部分副本数据未同步。同步写操作确保主分片和所有副本分片都成功写入数据后，才返回写入成功响应给客户端。
- 配置：在写入请求中设置 consistency 参数为 all，如使用 Elasticsearch REST API 时：

PUT /your_index/_doc/1?consistency=all -H 'Content-Type: application/json' -d'
{
  "field": "value"
}'

2. 集群架构层面

多数据中心部署：
- 架构：将 Elasticsearch 集群部署在多个数据中心。不同数据中心之间通过高速、可靠的网络连接。每个数据中心内部构建完整的 Elasticsearch 子集群，数据在各数据中心间进行复制。例如，采用 Active - Active 模式，两个数据中心都同时处理读写请求，通过负载均衡器将请求分发到不同数据中心的集群。
- 优点：当一个数据中心遭遇如硬件损坏、网络隔离等灾难性故障时，另一个数据中心的集群可继续提供服务，不会导致数据全丢失。同时，跨数据中心的副本机制也增强了数据的冗余性。
节点角色与资源分配优化：
- 架构：明确区分不同节点角色，如 master 节点、data 节点和 ingest 节点。master 节点主要负责集群的元数据管理，如索引创建、删除，节点加入和离开等操作；data 节点负责实际的数据存储和读写；ingest 节点负责数据预处理。合理分配资源，避免单个节点因承担过多角色而导致资源耗尽引发故障。
- 配置：在 elasticsearch.yml 中配置节点角色，例如：

node.master: true
node.data: false
node.ingest: false

用于定义该节点为 master 节点，只承担 master 角色。

3. 数据备份恢复层面

定期全量备份：
- 工具与流程：使用 Elasticsearch 的快照和恢复功能，结合外部存储库（如 S3、NFS 等）进行定期全量备份。例如，每天凌晨进行一次全量备份。首先，创建一个存储库：

PUT /_snapshot/my_backup_repo -H 'Content-Type: application/json' -d'
{
  "type": "s3",
  "settings": {
    "bucket": "my - elastic - backup - bucket",
    "region": "us - west - 1",
    "access_key": "your_access_key",
    "secret_key": "your_secret_key"
  }
}'

然后，执行全量备份：

PUT /_snapshot/my_backup_repo/my_full_backup_1

增量备份与日志记录：
- 原理与流程：除了全量备份，利用 Elasticsearch 的事务日志（translog）进行增量备份。事务日志记录了所有尚未持久化到磁盘的数据更改。可以定期将事务日志备份到外部存储库。在恢复时，先恢复最近的全量备份，然后重放增量备份（事务日志）来恢复到故障前的状态。
- 操作：通过 Elasticsearch API 来管理事务日志备份，如获取最新的事务日志文件并备份到外部存储。同时，确保在配置文件中合理设置 translog 的相关参数，如 translog.durability 设置为 request，确保每个写请求都同步事务日志，提高数据安全性。

translog:
  durability: request

异地灾备：
- 架构与流程：将备份数据存储到地理位置较远的异地灾备中心。这样，即使本地多个数据中心同时遭遇极端自然灾害等情况，异地灾备中心的数据依然可用。例如，将数据备份到相隔数千公里的另一个地区的数据中心，通过专用网络或云服务提供商的异地存储功能实现数据传输和存储。在需要恢复时，从异地灾备中心获取备份数据进行恢复操作。

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面试题：ElasticSearch AllocationIDs极端场景下避免数据全丢失的专家级应对策略

知识考点

面试题答案

1. 底层原理层面

2. 集群架构层面

3. 数据备份恢复层面