关于solr build search分离的讨论以及re-indexing的实现

场景需求与分析

我们的做法，一般将索引构建大致分为两类操作，一为全量索引构建，二为增量索引构建。使用solr建索引，一般会在初始状态的时候，进行一次全量构建，根据当前数据源的整体数据生成一套完整索引，可提供服务，但为了保证索引数据的完整且最新，还需要增量索引，使得数据源的改变（包括记录的增加，修改，与删除）体现在这套索引之上。

在solr单core或者单collection的情况下，类似DataImportHandler之类的工具，都能提供这样全量与增量的索引方式。然而，对一套索引仅使用单core或者单collection的情况下，这种方式存在一种问题：索引上的错误累积。如果增量出错，或者增量的几条修改丢失，这样的错误就会一直在索引上累积。除非你删除这套索引，重新做全量，即re-indexing。这样势必就需要开发人员的人工参与与机器的停止维护。而我们有这种定期re-indexing的需求。

Solr Build search分离问题

要保证搜索引擎正常服务，同时又能做re-indexing。这就涉及到了build与search分离的情况。例如在cloud模式下，我们本来希望的状态是，每个分片shard的副本集中的leader在做全量的时候，只作索引的写，而不提供读服务，在完成索引全量写之后，同步给其它的replica。这样确定index构建速度，同时不给leader太大压力。当然这样有也问题，就是同步操作是集中进行的，这样会给网络带宽带来巨大压力。solr的做法不是这样的，在leader做写入时候，同时在提供search服务。可见solr并没有做到明显build search分离。这也是solr本身的一个问题。所以对re-indexing问题 的解决，本质上就是对build search分离问题的解决。

Solr standalone下的re-indexing的实现

为了实现单机形式下的读写分离，其实就是对不同core的分离。假设core名为 search，提供当前服务的索引，可以再新建一个空白的core, 名为search-rebuild，使用与serach相同schemal配置。需要re-index的时候，就可以这样做：
1、停止当前写往search的增量，search正常服务。
2、对search-rebuild进行全量索引构建。
3、完成search-rebuild全量索引后,做一次coreAdmin的SWAP操作，切换两个索引。
Url形式的api如下：
http://localhost:8983/solr/admin/cores?action=SWAP&core=search&other=search-rebuild
Swap所做的就是将两个core对应的名称做一下交换。也就是说，SWAP之后，search对应的索引为原来在search-rebuild建立的全新索引。而search-rebuild对应的索引为原来search的旧版索引。搜索客户端的搜索url无须修改，做到无缝切换。
4、继续对search（已经是新的索引）做增量。

Solr master/slave下的re-indexing的实现

Master/slave情况下，涉及到多台solr server,需要对多台solr server的索引做切换，会复杂得多。但最后发现，其实Master/slave下的re-indexing其实也可以通过与standalone的相似SWAP的方式实现的，而且无须对多台solr进行SWAP,只须SWAP master即可，slave会自动从master同步最新的索引。
没有找到文档，说solr是可以支持这种方式的。做了几次实验，这样的操作都成功了。但还是不放心，所以仔细的阅读了solr的源码，考虑了多这种情形了，相信这样的处理方式是可行的，并成功在线上进行了一次这样的操作，如果读者研究之后仍觉得有问题，请纠正我。
关于master/salve的索引同步的实现代码，主要在ReplicationHandler（master端）与SnapPuller(slave端)。
以下文章master/salve的索引同步的实现过程的分析比较清晰准备。
http://www.kafka0102.com/2010/07/249.html

Solrcloud模式下的re-indexing的实现

 Solrcloud下的re-indexing是无法通过swap实现的。以下是Solr中CoreAdminHandler对SWAP请求最终调用的是SolrCore的一段代码：
protected void swap(String n0, String n1) {

synchronized (modifyLock) {
  SolrCore c0 = cores.get(n0);
  SolrCore c1 = cores.get(n1);
  if (c0 == null) { // Might be an unloaded transient core
    c0 = container.getCore(n0);
    if (c0 == null) {
      throw new SolrException(SolrException.ErrorCode.BAD_REQUEST, "No such core: " + n0);
    }
  }
  if (c1 == null) { // Might be an unloaded transient core
    c1 = container.getCore(n1);
    if (c1 == null) {
      throw new SolrException(SolrException.ErrorCode.BAD_REQUEST, "No such core: " + n1);
    }
  }
  cores.put(n0, c1);
  cores.put(n1, c0);

  c0.setName(n1);
  c0.getCoreDescriptor().putProperty(CoreDescriptor.CORE_NAME, n1);
  c1.setName(n0);
  c1.getCoreDescriptor().putProperty(CoreDescriptor.CORE_NAME, n0);
}

可见，SWAP只是简单地对两个内存中CoreDescriptor对象的name进行交换，甚至并没有与zookeeper有任何交涉。所以肯定无法适用于solrcloud的复杂情形。要实现cloud下的re-indexing,在core级别下的swap肯定是不够了，这时候，就需要一种在collection级别下的swap。
最后的解决方法我是在下文中找到,其中就提到了re-indexing的场景，cloudera网站上提供的方法：
http://blog.cloudera.com/blog/2013/10/collection-aliasing-near-real-time-search-for-really-big-data/
原文的片段如下:

Re-indexing

Collection aliases are also useful for re-indexing – especially when dealing with static indices. You can re-index in a new collection while serving from the existing collection. Once the re-index is complete, you simply swap in the new collection and then remove the first collection using your read
side aliases.

文中主要介绍的是alias 别名的使用，当然别名除了这种场景的应用，还有其他使用场体。利用Alias的修改，我们就可以实现两个collection之间的SWAP。
另外，提一下利用solrj进行alias操作时遇到的一些版本问题：Solrj4.6.0才开始支持CollectionAdmin操作，但是Solrj4.6.0进行alias create操作有明显bug，Solrj4.6.1修复。同时，solrj应使用与solr-core相同的版本，否则可能会有兼容性问题。所以如果想用java调用，而且使用4.6.1之前版本的solr服务，就需要自行实现该API方法，可参考Solrj4.6.1或以后版本，进行修改。

总结

总之，我所发现的solr对re-indexing的实现是增加了另一套索引再做切换实现的，这样的一个代价，就是增加了磁盘空间的占用，另一个代价就是某时间段占用两倍内存的可能。在solrcloud模式，这种做法不一定需要更多的机器，因为不同collection下的分片副本的core是可以共存于一个solr实例中的。

20141106首发于iteye:http://quentinXXZ.iteye.com/blog/2153210
本站链接：http://3dobe.com/archives/63/

标签: 搜索引擎, solr, 分布式

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