Elasticsearch 对比传统数据库：深入挖掘 Elasticsearch 的优势

当你为项目选择数据库或搜索引擎时，了解每个选项的细微差别至关重要。今天，我们将深入探讨 Elasticsearch 的优势，并探讨它与传统 SQL 和 NoSQL 数据库的比较。

1. Elasticsearch简介

Elasticsearch 以强大的 Apache Lucene 库为基础，是一个分布式搜索和分析引擎。它以其速度、可扩展性以及快速索引大量数据的能力而闻名。与许多传统数据库不同，Elasticsearch 是为以搜索为中心的应用程序量身定制的，提供许多数据库本身不支持的功能。更多关于 Elasticsearch 的介绍，请参阅文章 “Elasticsearch 简介”。

特别指出：早期的版本（截止7.10）支持 Open Source。现在的版本是 Open and free。

有关 Elasticsearch 的版权问题，请参阅文章 “Elastic：开发者上手指南” 中的 “版权介绍” 章节。

2. Elasticsearch 的优势

a. 全文搜索功能

倒排索引：Elasticsearch 的核心使用倒排索引，这是一种列出每个唯一单词及其在数据中对应位置的数据结构。这种结构针对速度进行了优化，可实现跨海量数据集的快速文本搜索。详细阅读文章 “Elasticsearch：inverted index，doc_values 及 source”。
高级文本处理：Elasticsearch 提供开箱即用的功能，例如标记化（将文本分解为单个单词或术语）、词干提取（将单词还原为其根形式）和处理同义词等。这些过程增强了搜索相关性和精确度。详细阅读文章 “Elasticsearch: analyzer”。
相关性评分和排名：当你在 Elasticsearch 中搜索时，它不仅会查找匹配项，还会使用各种算法根据相关性对它们进行排名，确保首先返回最相关的结果。相关阅读 “Elasticsearch：分布式计分”。

b. 数据的灵活性

JSON 原生结构：Elasticsearch 将数据视为 JSON 文档。这种格式不仅在现代 Web 应用程序中普遍存在，而且还允许对数据进行分层结构，从而实现更复杂的查询。
动态映射：与某些需要固定模式的数据库不同，Elasticsearch 可以自动检测文档中字段的数据类型并为其建立索引。这种灵活性有利于不断发展的数据集。详细阅读 “Elasticsearch：Dynamic mapping”。

c. 批量索引

高效的数据摄取：Elasticsearch 的 bulk API 允许在单个请求中执行多个索引、更新或删除操作。这种简化的方法可确保高速数据摄取，尤其是在处理大量信息时。
并行处理：Elasticsearch 旨在处理跨分布式节点的同步索引操作。这种并发处理可确保快速对大量数据建立索引。

d. 分布式设计

分片和复制：Elasticsearch 中的数据本质上分为 “分片”。这些分片可以跨节点复制，从而提供可扩展性（通过添加更多分片）和弹性（通过副本）。随着你的数据增长，Elasticsearch 也会与你一起成长。更多关于分片的描述，请阅读文章 “Elasticsearch 中的一些重要概念: cluster, node, index, document, shards 及 replica”。
水平可扩展性：需要处理更多数据？只需向你的 Elasticsearch 集群添加更多节点即可。系统自动分配您的数据和查询负载，确保最佳性能。
容错：在节点发生故障时，副本分片的存在可确保你的数据保持可用，并且你的搜索操作可以继续进行而不会中断。

e. 实时索引

近乎即时的数据可用性：Elasticsearch 中的数据一旦被摄取，几乎可以立即用于搜索操作。这种实时索引功能得益于其优化的刷新间隔，确保你的应用程序始终能够访问最新数据。请详细阅读 “Elasticsearch：Elasticsearch 中的 refresh 和 flush 操作指南”。
针对高吞吐量进行了优化：除了实时索引之外，Elasticsearch 还旨在处理连续的数据更新流，这使其对于日志监控或实时数据分析等时间敏感型应用程序特别有效。