阿里云Elasticsearch（简称ES）支持商业版和增强版两种类型的实例。商业版阿里云ES实例包含了阿里云ES的全部高级特性，增强版阿里云ES实例在全部高级特性的基础上，优化和增加了内核及插件，可以提供更好的性能、更高的稳定性和更低的成本。本文介绍增强版阿里云ES实例的相关内容。

架构

增强版阿里云ES实例，是阿里云ES团队基于开源ES 6.7.0版本设计的，以共享存储CPFS（Cloud Paralleled File System）和读写分离架构为基础的Elasticsearch数据模型。

增强版实例架构
  • 索引分片一写多读，数据只保存一份。
  • 依赖云存储多副本，保证数据可靠性。
  • IO fence机制，保证数据一致性。
  • 内存物理复制，降低主备可见性延迟（毫秒可见）。

优势

  • 写入性能提升100%，避免了副本写入的开销。
  • 存储成本倍数级降低，数据只保存一份。
  • 副本秒级快速扩缩容和故障迁移，轻松应对高峰流量。

适用场景

  • 日志分析场景

    具有写入吞吐量高、数据存储量大的特点，使用增强版ES能成倍提升写入性能，降低了一倍的存储成本。

  • 高并发查询场景

    对稳定性要求高，当高峰流量远高于低峰时，会有弹性扩缩副本的需求。使用增强版ES不仅能快速扩缩副本，还能在故障时快速恢复和迁移索引数据。

规格选择

目前增强版阿里云ES支持2TB~100TB的CPFS共享存储空间，实例规格支持2核及以上规格，建议搭配3~10个实例。
说明 如果需要更大CPFS存储空间的集群，请在控制台中提交工单。
CPFS存储空间

性能测试

数据集为官方esrally提供的nyc_taxis。

16核配置：
  • 阿里云增强版ES 6.7.0：5*数据节点（16核64G）+ 3*主节点（2核8G）+ 10TSSD CPFS。
  • 原生ES 6.7.0：5*数据节点（16核64G）+ 3*主节点（2核8G）+ 2000GB SSD。
场景 副本 原生ES 6.7.0（doc/s） 阿里云ES 6.7.0（doc/s） 阿里云ES主副同步延时（ms） 性能对比
translog异步 1 265358 600044 476 226%
2 185366 594015 600 320%
4 103815 585316 854 564%
translog同步 1 177570 414562 286 223%
2 114547 414278 308 362%
4 69204 392661 610 567%
8核配置：
  • 阿里云增强版ES 6.7.0：5*数据节点（8核32G）+ 3*主节点（2核8G）+ 10TSSD CPFS。
  • 原生ES 6.7.0：5*数据节点（8核32G）+ 3*主节点（2核8G）+ 2000GB SSD。
场景 副本 原生ES 6.7.0（doc/s） 阿里云ES 6.7.0（doc/s） 阿里云ES主副同步延时（ms） 性能对比
translog异步 1 168554 324747 277 193%
2 118957 317801 534 267%
4 71125 326974 744 460%
translog同步 1 118500 242234 193 204%
2 81681 246673 339 302%
4 47886 239752 555 500%
说明
  • 以上测试在不同场景下分别调整了副本数，测试不同副本数对原生ES 6.7.0和阿里云ES 6.7.0写入性能的影响。本测试过程中主分片的改变对写入性能没有影响，故在测试过程中没有体现主分片。
  • 以上测试通过index.translog.durability参数，设置translog同步和异步请求状态，详情请参见官方Translog文档。
性能测试结论：
  • 单副本情况下，阿里云增强版ES在16核配置下，性能相对原生提升了126%。8核配置下，相对原生提升了93%。
  • 阿里云增强版ES相比原生，在8核和16核下的性能提升，随副本数成线性增长。
  • 阿里云增强版ES增加副本的开销非常小，在纯写入场景下的主备延迟均小于1s。