牛逼！Elasticsearch 集群更换节点角色有了更快的方式

1、实战遇到的问题

问题描述：如何在一个四个节点的集群中，将主节点中的数据分散到其他节点中去，最后主节点没有数据？

问题细节：

• 线上环境有4个节点，单节点为48核的物理机，252G的内存。
• 数据每日增量不大，累计数据就一个TB左右。数据的类型为文书类数据。
• 核心数据就一个索引，设置了48个分片。
• 只设置了一个主节点（同时是数据节点），其余三个仅数据节点。

2、问题解读

抛开节点配置、集群部署层面的问题。

问题转化为：主节点&数据节点角色的节点如何转化为仅主节点？

3、模拟一把

3.1 构建模拟环境

模拟环境：4核、8GB 云服务器，Elasticsearch 7.12.0 版本 四节点。

• node-022：主节点&数据节点
• node-023：仅数据节点
• node-024：仅数据节点
• node-025：仅数据节点

集群部署完成未导入任何数据截图如下：

3.2 构造数据

基于 kibana 样例数据（kibana_sample_data_ecommerce）构建索引。

新索引 kibana_sample_data_ecommerce_02

• 主分片数：48
• 副本分片数：1
• Mapping 和数据：
  • 同 kibana_sample_data_ecommerce 保持一致。

索引数据迁移基于 reindex 实现。

POST _reindex
{
  "source": {
    "index": "kibana_sample_data_ecommerce"
  },
  "dest": {
    "index": "kibana_sample_data_ecommerce_02"
  }
}

数据构造完毕后，截图如下：

3.3 节点角色变化实战

这里有个前提：能不能不停机转换节点角色？

看我们开篇的节点角色划分是没戏了。仅一个主节点，且更换角色的节点也是主节点。

3.3.1 步骤 1：将主节点&数据节点 node-022 的属性改为仅主节点。

修改 elasticsearch.yml 的节点属性配置部分，如下：

node.master: true
node.data: false

3.3.2 步骤 2：下线 主节点&数据节点 node-022。

kill 掉对应的 elasticsearch 进程即可。

3.3.3 步骤 3：重新启动 主节点&数据节点 node-022。

启动主节点后，报错如下：

What？elasticsearch-node repurpose 是什么鬼？

3.3.4 步骤 4：执行 elasticsearch-node repurpose 实现角色转换前处理工作。

bash-4.2$ ./bin/elasticsearch-node repurpose


    WARNING: Elasticsearch MUST be stopped before running this tool.

... ...
Found 29 shards in 6 indices to clean up
Use -v to see list of paths and indices affected
Node is being re-purposed as master and no-data. Clean-up of shard data will be performed.
Do you want to proceed?
Confirm [y/N] y
Node successfully repurposed to master and no-data

以上指令及返回结果解读如下：

（1）执行 elasticsearch-node repurpose 的前置条件是：当前节点已被停用。

（2）节点角色转换为仅主节点（确切的说是：候选主节点）。

（3）当输入 y 确认后，清理了 6 个索引（含 29 个分片）的数据。

3.3.5 步骤5：再次启动主节点 node-022

这时候，节点能正常启动。

同时，其余节点会再建立与主节点 node-022 的连接。

节点分片会被重新分配，本质是：原有主节点上关联的副本分片提升为主分片，主分片再重新生成对应的副本分片。

查看下主节点角色，如下 node-022 变成了：仅主节点角色，已没有数据节点角色。

至此，主节点&数据节点变成了仅主节点。

3.3.6 角色变换小结

第一：仅需要下线主节点，其他节点可以保持原有状态，无需下线。

第二：需要借助：elasticsearch-node repurpose 实现角色转换。

4 elasticsearch-node repurpose 原理

4.1 elasticsearch-node 上线版本

7.0.0 版本，也就意味着：7.0 之前的版本不具备该功能。

https://github.com/elastic/elasticsearch/pull/37979

4.2 elasticsearch-node repurpose 全局视角

4.3 elasticsearch-node 工具作用

以下是官方文档翻译：

可以在节点关闭时对它们执行某些不安全的操作。通过此命令可以调整节点的角色，不安全地编辑集群设置，并且即使灾难（disaster，集群异常）与磁盘上的数据不兼容，也可以在灾难（disaster）后恢复某些数据或启动节点。

https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/current/node-tool.html

4.4 elasticsearch-node 工具用法

能实现的功能有很多，支持的参数也有好几个，诸如：

• repurpose
• remove-settings
• remove-customs
• unsafe-bootstrap
• detach-cluster
• override-version

篇幅原因，建议直接参看官方文档。

我们契合本文主题，只讲解一下更换角色命令的使用。

4.5 elasticsearch-node repurpose 用法详解

elasticsearch-node repurpose 的作用：如果节点曾经是数据节点或候选主机节点，但已被重新设计为不具有其中一个角色或改为其他角色，则可用于从节点中删除不需要的数据。

核心用途一句话概括：更改节点角色、删除不必要的数据。

使用该命令的核心四个步骤：

• 步骤 1：停止需要更换角色的节点。
• 步骤 2：通过 elasticsearch.yml 更新节点角色。
• 步骤 3：执行 elasticsearch-node repurpose。
• 步骤 4：重新启动节点。

文中 3.3 节的实现就是用的这四个步骤。

提示:

• 1、要删除索引数据，所以会有交互提示，输入“y“代表确认删除。
• 2、会保留 meta 元数据信息，确保集群可用。

5、小结

类似问题，广靠猜没有用，实际操作一把，会发现“新大陆”。

之前我也不知道，7.X 版本的这个 elasticsearch-node 命令行工具非常人性化。

涉及到更换集群节点角色的场景，不妨一试！

欢迎留言交流。