SolrCloud入门:相关概念及数据迁移

问题导读

1.为何产生SolrCloud？
2.SolrCloud哪些概念，含义都是什么？
3.SolrCloud有哪两种路由算法？

版本：
SolrCloud5.0

SolrCloud的设计是为了提供高可用、容错，在分布式环境中进行内容索引和查询请求。

SolrCloud 5.0，对自带的SolrCloud的启动脚本进行了改进，启动SolrCloud变的异常简单，执行

[mw_shl_code=bash,true]$ bin/solr –e cloud[/mw_shl_code]

根据提示输入一些参数，即可启动完成SolrCloud，部署启动完成，如下图

SolrCloud相关概念

SolrCloud中有四个关键名词：core、collection、shard、node。

core：在Solr单机环境中，core本质上就是单个index。若需有多个index，那必须创建多个core。在SolrCloud环境中，单个index可以横跨多个Solr实例，这意味着单个index是由不同机器上的多个cores组成。

collection：由core组成的逻辑index叫做collection，一个collection是跨越多个cores的index，这使index可扩展并冗余备份。

shard：在SolrCloud中可以有多个collections。Collections可被分片，每个分片可有多个副本（Replica），同一副本下的相同分片称为shards。每个shards下的有一个分片为leader，该leader通过选举策略产生。

node：SolrCloud中，node是运行Solr的Java虚拟机实例，也就是Server（例如Tomcat、Jetty）。

理解core和collection的区别非常重要。在传统的单node solr中，core和collection的概念等同，都代表一个逻辑index。在SolrCloud中，多个nodes下的cores形成一个collection。

SolrCloud路由

SolrCloud中，提供了两种路由算法：

compositeIdimplicit 在创建Collection时，需要通过router.name指定路由策略，默认为compositeId路由。
compositeId

该路由为一致性哈希路由，shards的哈希范围从80000000~7fffffff。初始创建collection是必须指定numShards，compositeId路由算法根据numShards的个数，计算出每个shard的哈希范围，因此路由策略不可以扩展shard。

implicit

该路由方式指定索引具体落在路由到哪个Shard，这与compositeId路由方式索引可均匀分布在每个shard上不同。同时只有在implicit路由策略下才可创建shard。

利用solrJ新建索引时，需要在代码中指定索引具体落在哪个shard上，添加代码：

[mw_shl_code=bash,true]doc.addField("_route_", "shard_X");[/mw_shl_code]

同时在schema.xml添加字段

[mw_shl_code=bash,true]<field name="_route_" type="string"/>
[/mw_shl_code]

利用URL创建implicit路由方式collection：

http://10.21.17.200:9580/solr-5. ... t&shards=shard1,shard2,shard3

SolrRouter源码

在Solr源码中，可以看到，Solr路由的基类为DocRouter抽象类，HashBasedRouter和ImplicitDouter继承自DocRouter，同时CompositeIdRouter又继承HashBasedRouter抽象类，通过一个工具Hash类实现Document的路由策略。

创建Collection

Solr创建Collection的两种方式：

通过前台界面Add Core创建collection

由于在tomcat，setenv.sh，设置-DnumShards=7，所以该collection有7个shards。

需要注意的是：使用compositeId路由创建collection，指定numShards后，不可扩展Shard，即使勉强增加Shard，新建索引也不会落在该Shard上。查看clusterstate.json，可看到新建shard的"range":null

URL创建collection
通过URL创建collection需要满足条件：num of (shards + replications)< num of live nodes

测试环境中3台solr机器，创建collection URL为：

http://10.21.17.200:9580/solr-4.10.0/admin/collections?action=CREATE&name=collection1&router.name=compositeId&numShards=5&replicationFactor=1

执行结果报错

org.apache.solr.common.SolrException:org.apache.solr.common.SolrException:Cannot create collection collection1. Value of maxShardsPerNode is 1, and thenumber of live nodes is 3. This allows a maximum of 3 to be created. Value ofnumShards is 5 and value of replicationFactor is 1. This requires 5 shards tobe created (higher than the allowed number)

</str>

报错原因不满足 5 + 1 < 3

数据迁移

在某些场景中，需要对SolrCloud进行扩容或数据迁移。

根据以上讨论的两种路由算法，implicit实现该需求比较简单，只要创建Shard即可，新建索引时，将索引建到新建Shard上，查询操作，指定collection名称，得到的仍是整个集群返回的结果。

compositeId路由实现上述需求稍微麻烦一下，通过分裂（SPLITSHARD）操作实现。如下图，对Shard1进行分裂，分裂URL为：

http://10.21.17.200:9580/solr-4.10.0-web/admin/collections?action=SPLITSHARD&collection=log4j201503&shard=shard1

此时Shard1的数据会平均分布到shard1_0和shard1_1上，在利用DELETESHARD API删除Shard1，即可保证数据不冗余。