Xin chào các bạn! Trong quá trình làm việc với Elasticsearch, mình nhận thấy rằng việc hiểu rõ các vai trò (roles) của node trong cài đặt cluster là vô cùng quan trọng. Bài viết này sẽ giúp bạn khám phá các loại node roles trong Elasticsearch và lý do tại sao chúng cần thiết cho hiệu suất của hệ thống.
Khái Niệm Về Elasticsearch Node Roles
Mỗi khi bạn khởi động một instance của Elasticsearch, bạn tạo ra một node. Tổ hợp các node kết nối với nhau hình thành nên một cluster. Nếu bạn chỉ chạy một node duy nhất, bạn sẽ có một cluster đơn giản với một node. Tất cả các node trong cluster có thể nhận diện và tương tác lẫn nhau để xử lý yêu cầu từ client.
Mỗi node trong cluster chịu trách nhiệm cho một hoặc nhiều vai trò khác nhau, và các vai trò này quyết định cách mà node hoạt động, xử lý dữ liệu, cũng như tham gia vào việc quản lý cluster.
1. Vai Trò Master Node
Master node có trách nhiệm quản lý và duy trì trạng thái của cluster, bao gồm:
- Quản lý metadata cluster: Chứa thông tin về các chỉ mục (index), cấu trúc (mappings), và cài đặt.
- Thực hiện các tác vụ quản trị: Như tạo, xóa chỉ mục và cập nhật các thiết lập.
- Phân phối shard: Đưa ra quyết định về việc gán shard cho các data node.
Dedicated Master Nodes
Để tối ưu hóa hiệu suất, bạn có thể cấu hình một số node chuyên trách đảm nhận vai trò master bằng cách thiết lập:
nodes.roles: [ master ]
Những node này chỉ tập trung vào việc quản lý cluster mà không tham gia vào các tác vụ khác, từ đó giúp tăng cường tính ổn định.
Voting-only Master-eligible Nodes
Voting-only nodes tham gia vào việc bầu cử nhưng không trở thành master. Chúng rất có ích để phá vỡ thế hòa trong các cuộc bầu cử. Cấu hình cho loại node này như sau:
nodes.roles: [ master, voting_only ]
Vai trò và Đặc điểm của Voting-only Nodes
- Tham gia bầu cử: Chỉ bỏ phiếu trong các cuộc bầu cử mà không trở thành master.
- Tiết kiệm tài nguyên: Yêu cầu ít tài nguyên hơn so với node master thông thường.
- Hỗ trợ độ tin cậy: Thích hợp để làm tiebreaker trong các cluster có số lượng node master chẵn.
Yêu cầu về Độ Sẵn Sàng Cao (HA)
Để đảm bảo cluster hoạt động với độ sẵn sàng cao, cần tối thiểu 3 node master-eligible, trong đó ít nhất 2 node không phải voting-only. Điều này giúp đảm bảo khả năng bầu chọn master ngay cả khi một node gặp sự cố.
2. Vai Trò Data Node
Data node chứa dữ liệu và thực hiện các thao tác liên quan đến dữ liệu, bao gồm:
- CRUD: Các thao tác tạo, đọc, cập nhật, và xóa dữ liệu.
- Thực hiện truy vấn và tổng hợp dữ liệu: Hỗ trợ các yêu cầu tìm kiếm.
Lợi Ích của Data Nodes Chuyên Biệt
Việc sử dụng Data Nodes chuyên biệt giúp tách biệt hoàn toàn vai trò của Master và Data, giúp giảm tải và nâng cao hiệu suất cho cả hai loại node này.
Các Vai Trò Dữ Liệu Chuyên Biệt
Trong kiến trúc triển khai đa tầng, bạn có thể chỉ định các vai trò dữ liệu chuyên biệt như sau:
- Generic Data Node: Đây là kiểu Data Node mặc định, cấu hình như sau:
nodes.roles: [ data ]
- **Content Data Node:** Chứa dữ liệu lâu dài như danh mục sản phẩm hoặc kho bài viết:
nodes.roles: [ data_content ]
- **Hot Data Node:** Lưu trữ dữ liệu gần đây nhất, thường xuyên được truy vấn:
nodes.roles: [ data_hot ]
- **Warm Data Node:** Lưu trữ dữ liệu ít được truy vấn hơn so với Hot Tier:
nodes.roles: [ data_warm ]
- **Cold Data Node:** Chứa dữ liệu cũ không cần truy vấn thường xuyên, giúp tối ưu hóa chi phí:
nodes.roles: [ data_cold ]
- **Frozen Data Node:** Duy trì dữ liệu hiếm khi được truy vấn. Sử dụng snapshot để giảm chi phí:
nodes.roles: [ data_frozen ]
Lưu ý rằng mỗi node không nên chứa quá 1000 shard (non-frozen) hoặc 3000 shard (frozen). Bạn cần đảm bảo số lượng node có sẵn phù hợp với nhu cầu lưu trữ dữ liệu của mình.
### 3. **Vai Trò Ingest Node**
Ingest node xử lý và chuẩn bị dữ liệu trước khi lưu vào cluster thông qua các pipeline. Các tác vụ phổ biến bao gồm:
- Thêm trường mới hoặc biến đổi dữ liệu.
- Loại bỏ dữ liệu không cần thiết.
Cấu hình ingest node như sau:
nodes.roles: [ ingest ]
Vai trò này rất hữu ích khi làm sạch và chuẩn hóa dữ liệu trước khi đưa vào index.
### Các Vai Trò Khác Của Node
Ngoài những vai trò chính đã đề cập, Elasticsearch còn hỗ trợ một số loại roles khác:
- **Remote-eligible Node:** Là node có thể hoạt động như client từ xa, cho phép kết nối với các cluster Elasticsearch khác. Điều này rất cần thiết khi bạn muốn tích hợp hoặc chia sẻ dữ liệu giữa các cluster khác nhau.
- **Machine Learning (ML) Node:** Hỗ trợ thực hiện các tính năng học máy như phân tích dữ liệu hoặc phát hiện bất thường. Nếu bạn muốn sử dụng các tính năng này, cần có ít nhất một ML node trong cluster.
- **Transform Node:** Chịu trách nhiệm thực hiện các biến đổi trên dữ liệu, chẳng hạn như tổng hợp từ các chỉ mục nguồn sang một chỉ mục đích khác.
### Kết Luận
Việc hiểu rõ và cài đặt các roles chính xác cho các node là bước nền tảng quan trọng để xây dựng và vận hành hiệu quả một Elasticsearch cluster. Đặt ra và kết hợp hợp lý các vai trò sẽ tối ưu hóa tài nguyên, nâng cao hiệu suất tìm kiếm, và đảm bảo tính ổn định cho hệ thống.
Hy vọng bài viết này cung cấp cho bạn những thông tin cần thiết để áp dụng vào thực tế. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, đừng ngần ngại để lại bình luận! Chúc bạn thành công!
source: viblo