Elasticsearch與Solr 選型

搜索引擎選擇: Elasticsearch與Solr

搜索引擎選型調研文檔

Elasticsearch簡介*

Elasticsearch是一個實時分佈式搜索和分析引擎。它可以幫助你用前所未有的速度去處理大規模數據。

它可以用於全文搜索結構化搜索以及分析,當然你也可以將這三者進行組合。

Elasticsearch是一個建立在全文搜索引擎 Apache Lucene™ 基礎上的搜索引擎,可以說Lucene是當今最先進,最高效的全功能開源搜索引擎框架。

但是Lucene只是一個框架,要充分利用它的功能,需要使用JAVA,並且在程序中集成Lucene。需要很多的學習瞭解,才能明白它是如何運行的,Lucene確實非常複雜。

Elasticsearch使用Lucene作爲內部引擎,但是在使用它做全文搜索時,只需要使用統一開發好的API即可,而不需要了解其背後複雜的Lucene的運行原理。

當然Elasticsearch並不僅僅是Lucene這麼簡單,它不但包括了全文搜索功能,還可以進行以下工作:

  • 分佈式實時文件存儲,並將每一個字段都編入索引,使其可以被搜索。

  • 實時分析的分佈式搜索引擎。

  • 可以擴展到上百臺服務器,處理PB級別的結構化或非結構化數據。

這麼多的功能被集成到一臺服務器上,你可以輕鬆地通過客戶端或者任何你喜歡的程序語言與ES的RESTful API進行交流。

Elasticsearch的上手是非常簡單的。它附帶了很多非常合理的默認值,這讓初學者很好地避免一上手就要面對複雜的理論,

它安裝好了就可以使用了,用很小的學習成本就可以變得很有生產力。

隨着越學越深入,還可以利用Elasticsearch更多高級的功能,整個引擎可以很靈活地進行配置。可以根據自身需求來定製屬於自己的Elasticsearch。

使用案例:

  • 維基百科使用Elasticsearch來進行全文搜做並高亮顯示關鍵詞,以及提供search-as-you-type、did-you-mean等搜索建議功能。

  • 英國衛報使用Elasticsearch來處理訪客日誌,以便能將公衆對不同文章的反應實時地反饋給各位編輯。

  • StackOverflow將全文搜索與地理位置和相關信息進行結合,以提供more-like-this相關問題的展現。

  • GitHub使用Elasticsearch來檢索超過1300億行代碼。

  • 每天,Goldman Sachs使用它來處理5TB數據的索引,還有很多投行使用它來分析股票市場的變動。

但是Elasticsearch並不只是面向大型企業的,它還幫助了很多類似DataDog以及Klout的創業公司進行了功能的擴展。

Elasticsearch的優缺點**:

優點

  1. Elasticsearch是分佈式的。不需要其他組件,分發是實時的,被叫做”Push replication”。
  2. Elasticsearch 完全支持 Apache Lucene 的接近實時的搜索。
  3. 處理多租戶multitenancy)不需要特殊配置,而Solr則需要更多的高級設置。
  4. Elasticsearch 採用 Gateway 的概念,使得完備份更加簡單。
  5. 各節點組成對等的網絡結構,某些節點出現故障時會自動分配其他節點代替其進行工作。

缺點

  1. 只有一名開發者(當前Elasticsearch GitHub組織已經不只如此,已經有了相當活躍的維護者)
  2. 還不夠自動(不適合當前新的Index Warmup API)

Solr簡介*

Solr(讀作“solar”)是Apache Lucene項目的開源企業搜索平臺。其主要功能包括全文檢索命中標示分面搜索動態聚類數據庫集成,以及富文本(如Word、PDF)的處理。Solr是高度可擴展的,並提供了分佈式搜索和索引複製。Solr是最流行的企業級搜索引擎,Solr4 還增加了NoSQL支持。

Solr是用Java編寫、運行在Servlet容器(如 Apache Tomcat 或Jetty)的一個獨立的全文搜索服務器。 Solr採用了 Lucene Java 搜索庫爲核心的全文索引和搜索,並具有類似REST的HTTP/XML和JSON的API。Solr強大的外部配置功能使得無需進行Java編碼,便可對其進行調整以適應多種類型的應用程序。Solr有一個插件架構,以支持更多的高級定製。

因爲2010年 Apache Lucene 和 Apache Solr 項目合併,兩個項目是由同一個Apache軟件基金會開發團隊製作實現的。提到技術或產品時,Lucene/Solr或Solr/Lucene是一樣的。

Solr的優缺點

優點

  1. Solr有一個更大、更成熟的用戶、開發和貢獻者社區。
  2. 支持添加多種格式的索引,如:HTML、PDF、微軟 Office 系列軟件格式以及 JSON、XML、CSV 等純文本格式。
  3. Solr比較成熟、穩定。
  4. 不考慮建索引的同時進行搜索,速度更快。

缺點

  1. 建立索引時,搜索效率下降,實時索引搜索效率不高。

Elasticsearch與Solr的比較*

當單純的對已有數據進行搜索時,Solr更快。

Search Fesh Index While Idle

當實時建立索引時, Solr會產生io阻塞,查詢性能較差, Elasticsearch具有明顯的優勢。

search_fresh_index_while_indexing

隨着數據量的增加,Solr的搜索效率會變得更低,而Elasticsearch卻沒有明顯的變化。

search_fresh_index_while_indexing

綜上所述,Solr的架構不適合實時搜索的應用。

實際生產環境測試*

下圖爲將搜索引擎從Solr轉到Elasticsearch以後的平均查詢速度有了50倍的提升。

average_execution_time

Elasticsearch 與 Solr 的比較總結

  • 二者安裝都很簡單;
  • Solr 利用 Zookeeper 進行分佈式管理,而 Elasticsearch 自身帶有分佈式協調管理功能;
  • Solr 支持更多格式的數據,而 Elasticsearch 僅支持json文件格式;
  • Solr 官方提供的功能更多,而 Elasticsearch 本身更注重於核心功能,高級功能多有第三方插件提供;
  • Solr 在傳統的搜索應用中表現好於 Elasticsearch,但在處理實時搜索應用時效率明顯低於 Elasticsearch。

Solr 是傳統搜索應用的有力解決方案,但 Elasticsearch 更適用於新興的實時搜索應用。

其他基於Lucene的開源搜索引擎解決方案*

  1. 直接使用 Lucene

說明:Lucene 是一個 JAVA 搜索類庫,它本身並不是一個完整的解決方案,需要額外的開發工作。

優點:成熟的解決方案,有很多的成功案例。apache 頂級項目,正在持續快速的進步。龐大而活躍的開發社區,大量的開發人員。它只是一個類庫,有足夠的定製和優化空間:經過簡單定製,就可以滿足絕大部分常見的需求;經過優化,可以支持 10億+ 量級的搜索。

缺點:需要額外的開發工作。所有的擴展,分佈式,可靠性等都需要自己實現;非實時,從建索引到可以搜索中間有一個時間延遲,而當前的“近實時”(Lucene Near Real Time search)搜索方案的可擴展性有待進一步完善

說明:基於 Lucene 的,支持分佈式,可擴展,具有容錯功能,準實時的搜索方案。

優點:開箱即用,可以與 Hadoop 配合實現分佈式。具備擴展和容錯機制。

缺點:只是搜索方案,建索引部分還是需要自己實現。在搜索功能上,只實現了最基本的需求。成功案例較少,項目的成熟度稍微差一些。因爲需要支持分佈式,對於一些複雜的查詢需求,定製的難度會比較大。

說明:Map/Reduce 模式的,分佈式建索引方案,可以跟 Katta 配合使用。

優點:分佈式建索引,具備可擴展性。

缺點:只是建索引方案,不包括搜索實現。工作在批處理模式,對實時搜索的支持不佳。

說明:基於 Lucene 的一系列解決方案,包括 準實時搜索 zoie ,facet 搜索實現 bobo ,機器學習算法 decomposer ,摘要存儲庫 krati ,數據庫模式包裝 sensei 等等

優點:經過驗證的解決方案,支持分佈式,可擴展,豐富的功能實現

缺點:與 linkedin 公司的聯繫太緊密,可定製性比較差

說明:基於 Lucene,索引存在 cassandra 數據庫中

優點:參考 cassandra 的優點

缺點:參考 cassandra 的缺點。另外,這只是一個 demo,沒有經過大量驗證

說明:基於 Lucene,索引存在 HBase 數據庫中

優點:參考 HBase 的優點

缺點:參考 HBase 的缺點。另外,在實現中,lucene terms 是存成行,但每個 term 對應的 posting lists 是以列的方式存儲的。隨着單個 term 的 posting lists 的增大,查詢時的速度受到的影響會非常大

發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章