Elasticsearch天生就支持分布式部署，通过集群部署可以提高系统的可用性。本文重点谈一谈Elasticsearch的集群节点相关问题，搞清楚这些是进行Elasticsearch集群部署和拓扑结构设计的前提。关于如何配置集群的配置文件不会在本文中提及。（本文写作背景是Elasticsearch 2.3）
节点类型
候选主节点（Master-eligible node）
一个节点启动后，就会使用Zen Discovery机制去寻找集群中的其他节点，并与之建立连接。集群中会从候选主节点中选举出一个主节点，主节点负责创建索引、删除索引、分配分片、追踪集群中的节点状态等工作。Elasticsearch中的主节点的工作量相对较轻，用户的请求可以发往任何一个节点，由该节点负责分发和返回结果，而不需要经过主节点转发。
正常情况下，集群中的所有节点，应该对主节点的选择是一致的，即一个集群中只有一个选举出来的主节点。然而，在某些情况下，比如网络通信出现问题、主节点因为负载过大停止响应等等，就会导致重新选举主节点，此时可能会出现集群中有多个主节点的现象，即节点对集群状态的认知不一致，称之为脑裂现象。为了尽量避免此种情况的出现，可以通过discovery.zen.minimum_master_nodes来设置最少可工作的候选主节点个数，建议设置为(候选主节点数 / 2) + 1, 比如，当有三个候选主节点时，该配置项的值为(3/2)+1=2，也就是保证集群中有半数以上的候选主节点。
候选主节点的设置方法是设置node.mater为true，默认情况下，node.mater和node.data的值都为true，即该节点既可以做候选主节点也可以做数据节点。由于数据节点承载了数据的操作，负载通常都很高，所以随着集群的扩大，建议将二者分离，设置专用的候选主节点。当我们设置node.data为false，就将节点设置为专用的候选主节点了。
node.master = true node.data = false
数据节点（Data node）
数据节点负责数据的存储和相关具体操作，比如CRUD、搜索、聚合。所以，数据节点对机器配置要求比较高，首先需要有足够的磁盘空间来存储数据，其次数据操作对系统CPU、Memory和IO的性能消耗都很大。通常随着集群的扩大，需要增加更多的数据节点来提高可用性。
前面提到默认情况下节点既可以做候选主节点也可以做数据节点，但是数据节点的负载较重，所以需要考虑将二者分离开，设置专用的数据节点，避免因数据节点负载重导致主节点不响应。
node.master = false node.data = true
客户端节点（Client node）
按照官方的介绍，客户端节点就是既不做候选主节点也不做数据节点的节点，只负责请求的分发、汇总等等，也就是下面要说到的协调节点的角色。这样的工作，其实任何一个节点都可以完成，单独增加这样的节点更多是为了负载均衡。
node.master = false node.data = false
协调节点（Coordinating node）
协调节点，是一种角色，而不是真实的Elasticsearch的节点，你没有办法通过配置项来配置哪个节点为协调节点。集群中的任何节点，都可以充当协调节点的角色。当一个节点A收到用户的查询请求后，会把查询子句分发到其它的节点，然后合并各个节点返回的查询结果，最后返回一个完整的数据集给用户。在这个过程中，节点A扮演的就是协调节点的角色。毫无疑问，协调节点会对CPU、Memory要求比较高。
分片与集群状态
分片（Shard），是Elasticsearch中的最小存储单元。一个索引（Index）中的数据通常会分散存储在多个分片中，而这些分片可能在同一台机器，也可能分散在多台机器中。这样做的优势是有利于水平扩展，解决单台机器磁盘空间和性能有限的问题，试想一下如果有几十TB的数据都存储同一台机器，那么存储空间和访问时的性能消耗都是问题。
默认情况下，Elasticsearch会为每个索引分配5个分片，但是这并不代表你必须使用5个分片，同时也不说分片越多性能就越好。一切都取决对你的数据量的评估和权衡。虽然跨分片查询是并行的，但是请求分发、结果合并都是需要消耗性能和时间的，所以在数据量较小的情况下，将数据分散到多个分片中反而会降低效率。如果说一定要给一个数据的话，笔者现在的每个分片数据量大概在20GB左右。
关于多分片与多索引的问题。一个索引可以有多个分片来完成存储，但是主分片的数量是在索引创建时就指定好的，且无法修改，所以尽量不要只为数据存储建立一个索引，否则后面数据膨胀时就无法调整了。笔者的建议是对于同一类型的数据，根据时间来分拆索引，比如一周建一个索引，具体取决于数据增长速度。
上面说的是主分片（Primary Shard），为了提高服务可靠性和容灾能力，通常还会分配复制分片（Replica Shard）来增加数据冗余性。比如设置复制分片的数量为1时，就会对每个主分片做一个备份。
通过API（ http://localhost:9200/_cluster/health?pretty ）可以查看集群的状态，通常集群的状态分为三种：
Red，表示有主分片没有分配，某些数据不可用。
Yellow，表示主分片都已分配，数据都可用，但是有复制分片没有分配。
Green，表示主分片和复制分片都已分配，一切正常。
部署拓扑
最后，来看两个集群部署的拓扑图，这里我们不考虑单个节点的调优。拓扑图一是一个简单的集群部署，适用于数据量较小的场景。集群中有三个节点，三个都是候选主节点，因此我们可以设置最少可工作候选主节点个数为2。节点1和2同时作为数据节点，两个节点的数据相互备份。这样的部署结构在扩展过程中，通常是先根据需要逐步加入专用的数据节点，最后考虑将数据节点和候选主节点分离，也就发展为了拓扑图二的结构。在拓扑图二中，有三个专用的候选主节点，用来做集群状态维护，数据节点根据需要进行增加，注意只增加专用的数据节点即可。
拓扑图一
拓扑图二
以上来自网上，原文地址： http://blog.csdn.net/zwgdft/article/details/54585644
下来搭建通用性三节点集群
Elasticsearch7.1.1集群搭建
环境信息：
| 系统 | elasticsearch |
| centos7.9 | 7.1.1 |
集群信息：
| 服务 | ip地址 |
| es1 | 192.168.1.200 |
| es2 | 192.168.1.201 |
| es3 | 192.168.1.202 |
三个节点都操作
官方下载网址：https://elasticsearch.cn/download/
下载文件
wget https://artifacts.elastic.co/downloads/elasticsearch/elasticsearch-7.1.1-linux-x86_64.tar.gz
创建es用户
useradd elastic
解压文件并重命名
cd /opt
tar -zxvf elasticsearch-7.1.1-linux-x86_64.tar.gz && mv elasticsearch-7.1.1 elasticsearch
修改配置文件
vim /opt/elasticsearch/config/elasticsearch.yml cluster.name: wmqeloges #集群名字 node.name: log-es-node1 #节点标识，其他节点改成log-es-node2、node3... node.master: true #是否可以成为主节点 node.data: true #是否可以成为数据节点 path.data: /opt/elasticsearch/data path.logs: /opt/elasticsearch/logs network.host: 192.168.1.200 #本机ip地址，其他节点同理 http.port: 9200 discovery.zen.minimum_master_nodes: 2 #最多有几个可参与主节点选举 discovery.zen.ping.unicast.hosts: ["192.168.1.200:9300","192.168.1.201:9300","192.168.1.202:9300"] #9300是es服务之间通信端口号 cluster.initial_master_nodes: ["log-es-node1", "log-es-node2", "log-es-node3"] xpack.license.self_generated.type: basic #访问权限配置 xpack.security.enabled: true xpack.security.transport.ssl.enabled: true xpack.security.transport.ssl.verification_mode: certificate xpack.security.transport.ssl.keystore.path: elastic-certificates.p12 xpack.security.transport.ssl.truststore.path: elastic-certificates.p12 #内存配置 indices.fielddata.cache.size: 20% #bootstrap.memory_lock: true #内存锁定
主节点操作
设置x-pack
cd elasticsearch bin/elasticsearch-certutil cert -out config/elastic-certificates.p12 -pass ""
把生成的p12文件拷贝到其他节点，不能在其他节点生成。
scp /opt/elasticsearch/config/elastic-certificates.p12 root@192.168.1.201:/opt/elasticsearch/config/elastic-certificates.p12 scp /opt/elasticsearch/config/elastic-certificates.p12 root@192.168.1.202:/opt/elasticsearch/config/elastic-certificates.p12
三个节点都操作
启动服务
三个节点都操作
chown elastic:elastic /opt/elasticsearch -R
su - elastic
/opt/elasticsearch/bin/elasticsearch
启动时，可能会提示设置虚拟内存大小
vim /etc/sysctl.conf # 增加如下： vm.max_map_count=262144 # 修改完之后，执行如下命令生效 sysctl -p
启动完成后，/opt/elasticsearch/conf目录下会生成一个elasticsearch.keystore文件，此时服务启动成功后，会提示输入密码，但是是进不去的，下面开始设置密码
主节点操作
交互式生成证书
bin/elasticsearch-setup-passwords interactive
查看集群状态
浏览器访问/_cat/nodes接口：http://192.168.2.101:9200/_cat/nodes
优化
bootstrap.memory_lock: true
配置文件参数：
bootstrap.memory_lock: true
这个配置，锁定物理内存地址，防止elasticsearch内存被交换出去,也就是避免es使用swap交换分区，频繁的交换，会导致IOPS变高；
设置好后，启动es会报错：
[1] bootstrap checks failed [1]: memory locking requested for elasticsearch process but memory is not locked
这里需要额外设置下系统配置文件 需要切换到root用户：
1，修改/etc/security/limits.conf
最后添加：
* soft nofile 65536 * hard nofile 65536 * soft nproc 32000 * hard nproc 32000 * hard memlock unlimited * soft memlock unlimited
2，修改/etc/systemd/system.conf
修改下面几项：
DefaultLimitNOFILE=65536 DefaultLimitNPROC=32000 DefaultLimitMEMLOCK=infinity
3，最后执行下：
/bin/systemctl daemon-reload
