ElasticSearch入门 附.Net Core例子
来源:会技术的葛大爷     阅读:2399
PHP二开
发布于 2018-09-08 22:40
查看主页

1. 什么是ElasticSearch?

Elasticsearch是基于Lucene的搜索引擎。它提供了一个分布式,支持多租户的全文搜索引擎,它具备HTTP Web界面和无模式JSON文档。 Elasticsearch是使用Java开发的,根据Apache许可条款作为开源发布。

----来自维基百科的解释

我个人的了解是Elasticsearch(以下简称ES)是一个支持分布式的全文搜索引擎,由于在海量数据搜索时,普通关系型、非关系型数据库由于IO读取、解决器运算能力的限制,导致查询效率难以提升,但是ES是分布式的(能把解决压力分摊给每个节点),而且它是给每个词创立索引,所以查询效率极高,堪称即时搜索。

而且ES能搭配Kibana,实现数据的可视化管理与数据分析。

ElasticSearch入门 附.Net Core例子

Kibana仪表盘


2. ES中名词概念

2.1 Node和Cluster

前面所过ES是一个分布式搜索引擎,其本质是一个分布式数据库,可以多台计算机上的ES实例协同工作,这里面的某一台计算机上的某个ES实例,即可以称为一个Node(节点),所有的这些协同工作的实例,可以称为一个Cluster(集群)。

2.2 Index

Elastic 会索引所有字段,经过解决后写入一个反向索引(Inverted Index)。查找数据的时候,直接查找该索引。

所以,Elastic 数据管理的顶层单位就叫做 Index(索引)。它是单个数据库的同义词。每个 Index (即数据库)的名字必需是小写。

2.3 Document

Index 里面单条的记录称为 Document(文档)。许多条 Document 构成了一个 Index。

Document 用 JSON 格式表示,下面是一个例子。

{
"user": "张三",
"title": "工程师",
"desc": "数据库管理"
}

同一个 Index 里面的 Document,不要求有相同的结构(scheme),但是最好保持相同,这样有利于提高搜索效率。

2.4 Type

Document 可以分组,比方weather这个 Index 里面,可以按城市分组(北京和上海),也可以按气候分组(晴天和雨天)。这种分组就叫做 Type,它是虚拟的逻辑分组,使用来过滤 Document。

不同的 Type 应该有类似的结构(schema),举例来说,id字段不能在这个组是字符串,在另一个组是数值。这是与关系型数据库的表的一个区别。性质完全不同的数据(比方products和logs)应该存成两个 Index,而不是一个 Index 里面的两个 Type(尽管可以做到)。

根据规划,Elastic 6.x 版只允许每个 Index 包含一个 Type,7.x 版将会彻底移除 Type。

----参考阮一峰 全文搜索引擎 Elasticsearch 入门教程

3. ES工作原理

Elasticsearch使用于构建高可使用和可扩展的系统。扩展的方式可以是购买更好的服务器(纵向扩展)或者者购买更多的服务器(横向扩展)。

Elasticsearch尽管能从更强大的硬件中取得更好的性能,但是纵向扩展有它的局限性。真正的扩展应该是横向的,它通过添加节点来均摊负载和添加可靠性。假如我们启动一个单独的节点,它还没有数据和索引,这个集群看起来就像下图。

ElasticSearch入门 附.Net Core例子

集群中一个节点会被选举为主节点(master),它将临时管理集群级别的少量变更,例如新建或者删除索引、添加或者移除节点等。

主节点不参加文档级别的变更或者搜索,这意味着在流量增长的时候,该主节点不会成为集群的瓶颈。任何节点都可以成为主节点。我们例子中的集群只有一个节点,所以它会充任主节点的角色。

当索引创立完成的时候,主分片的数量就固定了,但是复制分片的数量可以随时调整。

让我们在集群中唯逐个个空节点上创立一个叫做 blogs 的索引。默认情况下,一个索引被分配5个主分片,但是为了演示的目的,我们只分配3个主分片和一个复制分片(每个主分片都有一个复制分片):

PUT /blogs
{
"settings" : {
"number_of_shards" : 3,
"number_of_replicas" : 1
}
}
ElasticSearch入门 附.Net Core例子


我们的集群现在看起来就像上图,三个主分片都被分配到 Node 1 。

在单一节点上运行意味着有单点故障的风险:没有数据备份。幸运的是,要防止单点故障,我们唯一需要做的就是启动另一个节点。

假如我们启动了第二个节点,这个集群看起来就像下图

ElasticSearch入门 附.Net Core例子


第二个节点已经加入集群,三个复制分片(replica shards)也已经被分配了,分别对应三个主分片,这意味着在丢失任意一个节点的情况下仍旧可以保证数据的完整性。

文档的索引将首先被存储在主分片中,而后并发复制到对应的复制节点上。这可以确保我们的数据在主节点和复制节点上都可以被检索。

随着应使用需求的增长,我们该如何扩展?假如我们启动第三个节点,我们的集群会自我感知,这时便成为了三节点集群。

分片已经被重新分配以平衡负载:

ElasticSearch入门 附.Net Core例子


从 Node 1 和 Node 2 来的分片已经被移动到新的 Node 3 上,这样每个节点就有两个分片,以代替之前的三个。这意味着每个节点的硬件资源(CPU、RAM、I/O)被较少的分片共享,这样每个分片就会有更好的体现。

分片本身就是一个完整成熟的搜索引擎,它可以用单一节点的所有资源。用这6个分片(3个主分片和三个复制分片)我们可以扩展最多到6个节点,每个节点上有一个分片,这样即可以100%用这个节点的资源了。

----参考文献Elasticsearch: 权威指南

4. ES的安装与用

4.1 安装

由于每个平台上ES安装方法有所区别,而且网络上有较为详细的搭建教程,本文在此不再赘述。本来是想着在我的两台腾讯云Centos服务器上,搭建一个ES集群的,但是由于云服务器内存1G,运行ES时总是报错,大体意思是内存不足,所以我就在自己的PC上,只搭建了一个ES节点,还不算ES集群,不过不影响功能的测试。

Windows环境下ES 6.4 MSI下载地址:https://artifacts.elastic.co/downloads/elasticsearch/elasticsearch-6.4.0.msi

一路默认下一步,安装完成后,在浏览器地址输入http://localhost:9200/,假如您能看到下列结果,说明安装完成。

{
"name": "DESKTOP-1FC1B1D",
"cluster_name": "elasticsearch",
"cluster_uuid": "lZx4n2xzToeaj9k3HEHAqw",
"version": {
"number": "6.4.0",
"build_flavor": "unknown",
"build_type": "unknown",
"build_hash": "595516e",
"build_date": "2018-08-17T23:18:47.308994Z",
"build_snapshot": false,
"lucene_version": "7.4.0",
"minimum_wire_compatibility_version": "5.6.0",
"minimum_index_compatibility_version": "5.0.0"
},
"tagline": "You Know, for Search"
}

"You Know, for Search"

ES有一套Restful 风格的API系统,通过该API我们与ES进行交互。

4.2 数据的提交

利使用PostMan向ES POST一条数据如下。

ElasticSearch入门 附.Net Core例子


http://localhost:9200/index/test1/1 中Index是该数据的Index(上文有详情Index),test1是该数据的Type,1是该条数据的Id,该ID在通过ID获取数据时需要使用到。

4.3 数据通过ID获取

在知道数据的Index,Type和ID的情况下,可以通过和上文Post数据的Url一样的格式获取数据,不同之处时,此时的HTTP方法时Get,如下:

ElasticSearch入门 附.Net Core例子


4.4 数据的查询

ES的数据查询语法较为丰富,此处以一个最简单的查询为例,Http方法为POST,请求的Url中同样指定了Index和Type

{
"query" : { "match" : { "tagline" : "for" }}
}

指的时查询tagline中包含的for的数据,

ElasticSearch入门 附.Net Core例子


其余更详细的查询语法,建议大家查看Elasticsearch: 权威指南,此处主要抛砖引玉。

5.Net Core中用ES

在上文中,我们理解到,可以通过restful api与ES进行交互,那么,假如需要在我们的程序中用ES,是不是要创立一个这样的Helper方法,通过HTTP调使用RESTFul API与ES进行交互呢?

不是不可以,但是Elastic为大部分语言都创立了"Clients”,其实就是把上文提及的那些方法进行了一个封装,是我们在代码中,能够方便地调使用ES。

以.Net Core为例,该”Clients”开源在Github:

https://github.com/elastic/elasticsearch-net

5.1 SDK(用户端,Clients)

在该仓库中,其实有Elasticsearch.Net 和 NEST两个.Net官方SDK,两个各有特色。

Elasticsearch.Net 是一个非常low leave而且灵活的SDK,它不在意你如何的构建自己的请求和响应。它非常笼统,因而所有的Elasticsearch RESTFul API被表示为方法,而且不会影响你构建json / request / response对象的方式。 它还内置可配置/可覆盖的群集故障转移重试机制。

NEST 是一个 high level SDK, 有非常大的弹性,假如你想更好的提升你的搜索服务,你完全可以用它来做为你的用户端。可以映射所有请求和响应对象,拥有一个强类型DSL(领域特定语言),并且可以用.net的特性,如协变、Auto Mapping Of POCOs,NEST内部用的仍然是Elasticsearch.Net用户端。

5.2 创立一个Demo

本Demo我用的NEST,所以第一步是创立一个Asp.Net Core Api应使用程序并引入NEST的Nuget包。

PM> Install-Package NEST

而后我创立一个EsClientProvider,代码如下:

public class EsClientProvider : IEsClientProvider
{
private readonly IConfiguration _configuration;
private ElasticClient _client;
public EsClientProvider(IConfiguration configuration)
{
_configuration = configuration;
}
public ElasticClient GetClient()
{
if (_client != null)
return _client;
InitClient();
return _client;
}
private void InitClient()
{
var node = new Uri(_configuration["EsUrl"]);
_client = new ElasticClient(new ConnectionSettings(node).DefaultIndex("demo"));
}
}

IEsClientProvider代码如下:

public interface IEsClientProvider
{
ElasticClient GetClient();
}

而后再Startup的ConfigureServices进行服务的注册

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
services.AddSingleton();
services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_1);
}

最后,修改ValueContoller,代码如下:

public class ValueController : ControllerBase
{
private readonly ElasticClient _client;
public ValueController(IEsClientProvider clientProvider)
{
_client = clientProvider.GetClient();
}
[HttpPost]
[Route("value/index")]
public IIndexResponse Index(Post post)
{
return _client.IndexDocument(post);
}
[HttpPost]
[Route("value/search")]
public IReadOnlyCollection Search(string type)
{
return _client.Search(s => s
.From(0)
.Size(10)
.Query(q => q.Match(m => m.Field(f => f.Type).Query(type)))).Documents;
}
}

其中Index方法能进行数据的提交,Search是通过Post实体的type来进行数据查询。

代码不复杂,我就不详细详情了,在PostMan中进行Search方法的测试,效果如下:

ElasticSearch入门 附.Net Core例子


查询要求是type是567,响应的实体中,type的确为567,Success!

项目完整代码:https://github.com/liuzhenyulive/Elasticsearch.Net-Demo

作者:CoderAyu

出处:https://www.cnblogs.com/CoderAyu/p/9601991.html

免责声明:本文为用户发表,不代表网站立场,仅供参考,不构成引导等用途。 系统环境 软件环境
相关推荐
资深前台开发工程师分享,关于前台学习路线的少量建议
Nginx之父被捕:程序员业余时间写的代码算公司的?
AspNetCore 2.2 新特性---HealthCheck
受够了JavaScript的小毛病,我将整个应用移植到了TypeScript
C++算法实现象棋人工智,C++再一次走上巅峰!
首页
搜索
订单
购物车
我的