深入理解Elasticsearch倒排索引原理与优化策略

本文涉及的产品
传统型负载均衡 CLB,每月750个小时 15LCU
网络型负载均衡 NLB,每月750个小时 15LCU
公网NAT网关,每月750个小时 15CU
简介: 总之,Elasticsearch的倒排索引是其高效全文搜索的核心。为了提高性能和可伸缩性,Elasticsearch采用了多种优化策略,包括压缩、分片、合并、位集合和近实时搜索等。这些策略使Elasticsearch成为处理大规模文本数据的强大工具。

Elasticsearch的核心之一是倒排索引(Inverted Index),它是一种高效的数据结构,用于实现全文搜索。下面是对倒排索引原理和优化策略的简要解释:

倒排索引原理:

倒排索引是一种反向索引结构,它将文档中的每个词汇映射到它出现的文档或文档的位置。它包括两个主要部分:

  1. 词汇表(Vocabulary) :这是一个包含所有不重复词汇的列表,每个词汇都有一个唯一的词汇ID。
  2. 倒排列表(Inverted List) :对于每个词汇,倒排列表记录了包含该词汇的文档ID或文档的位置信息。这使得搜索引擎可以快速地找到包含特定词汇的文档。

优化策略:

  1. 压缩倒排列表:倒排列表可以占用大量内存,特别是在大型索引中。压缩技术(如字典编码和变长编码)可以减小倒排列表的存储空间,提高性能。
  2. 倒排索引分片:Elasticsearch将索引分成多个分片,每个分片可以在不同的节点上存储。这样可以提高索引的并发性能和可伸缩性。
  3. 合并倒排列表:Elasticsearch会定期合并不同段(segment)的倒排列表以减少磁盘碎片和提高查询性能。
  4. 位集合(Bitsets) :对于一些特定的查询,Elasticsearch使用位集合来加速查询过滤。位集合是一种高效的数据结构,可以表示文档是否满足查询条件。
  5. 近实时搜索:Elasticsearch支持近实时搜索,这意味着文档在被索引后几乎立即就可以被搜索到。这通过使用不同类型的倒排列表和缓存策略来实现。

总之,Elasticsearch的倒排索引是其高效全文搜索的核心。为了提高性能和可伸缩性,Elasticsearch采用了多种优化策略,包括压缩、分片、合并、位集合和近实时搜索等。这些策略使Elasticsearch成为处理大规模文本数据的强大工具。

相关实践学习
使用阿里云Elasticsearch体验信息检索加速
通过创建登录阿里云Elasticsearch集群,使用DataWorks将MySQL数据同步至Elasticsearch,体验多条件检索效果,简单展示数据同步和信息检索加速的过程和操作。
ElasticSearch 入门精讲
ElasticSearch是一个开源的、基于Lucene的、分布式、高扩展、高实时的搜索与数据分析引擎。根据DB-Engines的排名显示,Elasticsearch是最受欢迎的企业搜索引擎,其次是Apache Solr(也是基于Lucene)。 ElasticSearch的实现原理主要分为以下几个步骤: 用户将数据提交到Elastic Search 数据库中 通过分词控制器去将对应的语句分词,将其权重和分词结果一并存入数据 当用户搜索数据时候,再根据权重将结果排名、打分 将返回结果呈现给用户 Elasticsearch可以用于搜索各种文档。它提供可扩展的搜索,具有接近实时的搜索,并支持多租户。
目录
相关文章
|
1月前
|
存储 搜索推荐 数据挖掘
ElasticSearch架构介绍及原理解析
ElasticSearch架构介绍及原理解析
204 0
|
1月前
|
存储 算法 搜索推荐
Elasticsearch 的倒排索引
Elasticsearch 的倒排索引
36 2
|
1月前
|
存储 数据处理 索引
Elasticsearch 8.X 小技巧:使用存储脚本优化数据索引与转换过程
Elasticsearch 8.X 小技巧:使用存储脚本优化数据索引与转换过程
45 6
|
1月前
|
运维 索引
Elasticsearch 写入优化探索:是什么影响了refresh 耗时?
Elasticsearch 写入优化探索:是什么影响了refresh 耗时?
30 7
|
1月前
|
存储 SQL 运维
Elasticsearch 查询革新:探索 Wildcard 类型的高效模糊匹配策略
Elasticsearch 查询革新:探索 Wildcard 类型的高效模糊匹配策略
38 0
|
1月前
|
运维 测试技术 数据处理
Elasticsearch 优化查询中获取字段内容的方式,性能提升5倍!
Elasticsearch 优化查询中获取字段内容的方式,性能提升5倍!
26 0
|
1月前
|
监控 固态存储 安全
源码剖析:Elasticsearch 段合并调度及优化手段
源码剖析:Elasticsearch 段合并调度及优化手段
16 0
|
1月前
|
搜索推荐 算法 数据挖掘
探索 Elasticsearch 8.X Terms Set 检索的应用与原理
探索 Elasticsearch 8.X Terms Set 检索的应用与原理
30 0
|
1月前
|
监控 搜索推荐 安全
面经:Elasticsearch全文搜索引擎原理与实战
【4月更文挑战第10天】本文是关于Elasticsearch面试准备的博客,重点讨论了四个核心主题:Elasticsearch的分布式架构和数据模型、CRUD操作与查询DSL、集群管理与性能优化,以及安全与插件扩展。文中通过代码示例介绍了如何进行文档操作、查询以及集群管理,并强调理解Elasticsearch的底层原理和优化策略对面试和实际工作的重要性。
37 6
|
1月前
|
Java Maven 开发工具
【ElasticSearch 】IK 分词器安装
【ElasticSearch 】IK 分词器安装
39 1