像es之类的分布式系统，在设计之初就考虑了部分组件宕机情况下的持续可用性。

只要有足够多的节点持续提供服务，集群中个别节点宕机不会影响集群的正常运行。

所有的es集群必须包括：

一个选出的主节点节点、每个role至少一个节点、每个shard至少一个副本

一个弹性的集群需要为每个必须的集群组件设置冗余。这表明，一个弹性集群必须包含：

至少3个master-eligible节点、每个role至少2个节点、每个shard至少2个副本

1. 小规模弹性集群

   在小规模集群中，最重要要考虑的是单点故障。
   
   
   

   • 单节点集群
     
     

     如果集群只包含一个节点，那么这个节点需要做所有的事情。

     这样的话，这个节点被es授予了所有的role。

     单节点集群是不足以支持弹性的。如果这个节点宕机，那么集群就停止工作了。
     
     

   • 双节点集群
     
     

     如果有两个节点，建议这两个均为数据节点。

     设置index.number_of_replicas为1，来保证每个shard冗余的保存在所有两个节点上。

     
     

     建议设置其中一个节点node.master为false，这表明由我们明确指定哪个节点作为master-eligible。

     集群可以容忍非master-eligible节点的丢失。

     
     

     如果不设置其中一个节点node.master为false，那么所有的两个节点都是master-eligible。这样的话，集群就不允许任何节点的丢失。

     
     

     默认的，每个节点都被分配了所有的role。建议是除了上述提到的master-eligible，其他所有role均分配在所有两个节点上。

     
     

     双节点也是不足以支持弹性，因此不建议生产环境部署双节点。
     
     

   • 双节点+tiebreaker集群
     
     

     通过添加第三个tiebreaker节点，来将三个节点都做为master-eligible。

     master的选举只需要三个master-elibble中的两个节点。这样的话就允许集群丢失任一节点。

     这个tiebreaker节点只作为专属投票、master-eligible节点，称为专属tiebreaker。

     这个节点不承担其他role，因此该节点的资源可以设置的比较小。

     
     

     双节点+tiebreaker集群是适应生产环境的最小化的弹性集群。
     
     

   • 三节点集群
     
     

     如果是三个节点，建议它们均为数据节点，每个index至少一个副本。

     需要配置每个节点均为master-eligible。
     
     
     

   • 更多节点集群
     
     

     当节点数增加到三个以上之后，可以开始为节点分配不同的职责。

     例如：data nodes 、 ingest nodes 、 machine learning nodes 等等。

     
     

     将master-eligible节点数限制为3个是比较好的。如果这种节点过多，那么选举时间会比较长。

     在大型集群中，建议将一些节点设置为专属master-eligible节点。

     也可以设置一些节点仅为投票节点，只参与投票从不被选为master。
     
     
     

   • 总结
     
     

     只要满足如下条件，集群就是弹性化的：

     cluster health status 是 green  ；

     至少两个data nodes；

     每个索引的每个shard至少有一个副本；

     集群至少有三个master-eligible节点，其中至少两个不是只投票节点；

   
   

2. 大规模弹性集群

   异地容灾。

   es将节点共享的基础架构称为zone，可以理解为机房。

   
   

   可以通过cross-cluster search 或者 cross-cluster replication来将异地的集群link起来。

   即使集群间通信不如集群内通信稳定快速，这些功能仍然可以正常运行。

   
   

   为了冗余whole-zone的故障，每个shard的副本必须多于一个，这可以通过将data nodes放置在多个zone中，并配置shard allocation awareness来实现。

   必须考虑将所有的node在两个或多个zone间冗余。

   
   

   • two-zone集群

     如果有两个zone，在每个zone上的master-eligible节点数量必须不同。

     
     

     例如，如果有三个master-eligible节点，需要一个zone放1个，另外一个zone放置2个master-eligible节点。

     
     

     
     

   • two-zone+tiebreaker集群

     上面的two-zone模式允许丢失特定的一个集群，持有多数master-eligible的集群不能宕机。

     因此，可以选择添加第三处zone，三处各持有一个master-eligible。

     
     

     
     

     第三处zone的master-eligible应该被设置为专属投票，也成为专属tiebreaker。

     应该使用shard allocation awareness来确保每个zone的每个shard都有一个副本。

     
     

     如果选择添加tiebreaker zone，务必确保有充足的资源，以及到其他zone cluster良好的联通性 。

   
   

   • 三个或多个zone集群

     如果有三个zone，则每个zone一个master-eligible，如果多于三个zone，那么需要选择其中的三个放置master-eligible。

     同样的，也需要使用shard allocation awareness来确保每个zone、每个shard的副本数。

   
   

   • 总结

     
     

     需要满足如下条件，来保证集群的弹性：

     cluster health status 是 green  ；

     至少两个zone包含data nodes ；

     每个index、每个shard至少一个副本  ；

     配置shard allocation awareness 来保证副本数 ；

     集群至少包含三个master-eligible节点，至少其中两个是非只投票的，并且平均分布在至少三个zone上；