一、Elasticsearch对复杂分布式机制的透明隐藏特性
Elasticsearch是一套分布式的系统，分布式是为了应对大数据量隐藏了复杂的分布式机制。
分片机制（我们之前随随便便就将一些document插入到es集群中去了，我们有没有关注过数据怎么进行分片的，数据到哪个shard中去）。
cluster discovery（集群发现机制，我们直接启动了第二个es进程，那个进程作为一个node自动就发现了集群，并且加入了进去，还接受了部分数据，replica shard）。
shard负载均衡（举例，假设现在有3个节点，总共有25个shard要分配到3个节点上去，es会自动进行均匀分配，以保持每个节点的均衡的读写负载请求）。
二、Elasticsearch的垂直扩容与水平扩容
垂直扩容：采购更强大的服务器，成本非常高昂，而且会有瓶颈，假设世界上最强大的服务器容量就是10T，但是当你的总数据量达到5000T的时候，你要采购多少台最强大的服务器。
水平扩容：业界经常采用的方案，采购越来越多的普通服务器，性能比较一般，但是很多普通服务器组织在一起，就能构成强大的计算和存储能力。
三、增减或减少节点时的数据rebalance
当节点不平均的时候，总有一些节点的负载会重一些，通过内部机制会始终使集群保持最佳的负载均衡状态。
1、master节点
（1）创建或删除索引
（2）增加或删除节点
（3）master节点不承载所有节点的请求，所以不会是一个单点瓶颈。
2、节点对等的分布式架构
（1）节点对等，每个节点都能接收所有的请求。
（2）自动请求路由 （自动把请求发送到有数据的节点上去）。
（3）响应收集。
3、shard & replica 机制
（1）index包含多个shard
（2）每个shard都是一个最小工作单元，承载部分数据，lucene实例，完整的建立索引和处理请求的能力。
（3）增减节点时，shard会自动在nodes中负载均衡。
（4）primary shard 和 replica shard，每个 document 肯定只存在于某一个 primary shard 以及其对应的 replica shard 中，不可能存在于多个 primary shard。
（5）replica shard 是 primary shard的副本，负责容错，以及承担读请求负载。
（6）primary shard 的数量在创建索引的时候就固定了，replica shard 的数量可以随时修改。
（7）primary shard 的默认数量是5，replica 默认是1，默认有10个shard，5个primary shard，5个replica shard。
（8）primary shard 不能和自己的 replica shard 放在同一个节点上（否则节点宕机，primary shard和副本都丢失，起不到容错的作用），但是可以和其他 primary shard 的 replica shard 放在同一个节点上。
4、单 node 环境下创建 index 是什么样子的
（1）单node环境下，创建一个index，有3个primary shard，3个replica shard。
（2）集群status是yellow。
（3）这个时候，只会将3个primary shard分配到仅有的一个node上去，另外3个replica shard是无法分配的。
（4）集群可以正常工作，但是一旦出现节点宕机，数据全部丢失，而且集群不可用，无法承接任何请求。
PUT /test_index
{
"settings" : {
"number_of_shards" : 3,
"number_of_replicas" : 1
}
}
5、2个 node 环境下 replica shard 是如何分配的?
（1）replica shard分配：3个primary shard，3个replica shard，1 node。
（2）primary —> replica同步。
（3）读请求：primary / replica。
- 横向扩容过程，如何超出扩容极限，以及如何提升容错性
（1）primary&replica自动负载均衡，6个shard，3 primary，3 replica。
（2）每个node有更少的shard，IO/CPU/Memory资源给每个shard分配更多，每个shard性能更好。
（3）扩容的极限，6个shard（3 primary，3 replica），最多扩容到6台机器，每个shard可以占用单台服务器的所有资源，性能最好。
（4）超出扩容极限，动态修改replica数量，9个shard（3primary，6 replica），扩容到9台机器，比3台机器时，拥有3倍的读吞吐量。
（5）3台机器下，9个shard（3 primary，6 replica），资源更少，但是容错性更好，最多容纳2台机器宕机，6个shard只能容纳1台机器宕机。
