Elasticsearch+Hbase实现海量数据秒回查询

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文章出处：http://blog.csdn.net/sdksdk0/article/details/53966430
作者：朱培      ID：sdksdk0     

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首先祝大家2017新年快乐，我今天分享的是通过ElasticSearch与hbase进行整合的一个搜索案例，这个案例涉及的技术面比较广，首先你得有JAVAEE的基础，要会SSM,而且还要会大数据中的hdfs、zookeeper、hbase以及ElasticSearch和kibana。环境部署在4台centos7上。主机名为node1-node4。这里假设你已经安装好了zookeeper、hadoop、hbase和ElasticSearch还有kibana，我这里使用的是hadoop2.5.2，ElasticSearch用的你是2.2,kibana是4.4.1。我这里的环境是 hadoop是4台在node1-node4， zookeeper是3台再node1-node3,，ElasticSearch是3台在node1-node3,kibana是一台在node1上。该系统可以对亿万数据查询进行秒回，是一般的关系型数据库很难做到的。在IntelliJ IDEA 中进行代码编写。环境搭建我这里就不啰嗦，相信大家作为一名由经验的开发人员来说都是小事一桩。文末提供源码下载链接。

一、ElasticSearch和Hbase

ElasticSearch是一个基于Lucene的搜索服务器。它提供了一个分布式多用户能力的全文搜索引擎，基于RESTful web接口。Elasticsearch是用Java开发的，并作为Apache许可条款下的开放源码发布，是当前流行的企业级搜索引擎。设计用于云计算中，能够达到实时搜索，稳定，可靠，快速，安装使用方便。 Elasticsearch的性能是solr的50倍。

HBase – Hadoop Database，是一个高可靠性、高性能、面向列、可伸缩、
实时读写的分布式数据库
– 利用Hadoop HDFS作为其文件存储系统,利用Hadoop MapReduce来处理
HBase中的海量数据,利用Zookeeper作为其分布式协同服务
– 主要用来存储非结构化和半结构化的松散数据（列存 NoSQL 数据库）

二、需求分析&服务器环境设置

主要是做一个文章的搜索。有文章标题、作者、摘要、内容四个主要信息。效果图如下：这里样式我就没怎么设置了。。。。想要好看一点的可以自己加css。

服务器：

在3台centos7中部署，主机名为node1-node3.安装好ElasticSearch并配置好集群，

1.     解压

2.     修改config/elasticsearch.yml    (注意要顶格写，冒号后面要加一个空格)

a)      Cluster.name: tf   (同一集群要一样)

b)      Node.name： node-1  (同一集群要不一样)

c)       Network.Host: 192.168.44.137  这里不能写127.0.0.1

3.     解压安装kibana

4.     再congfig目录下的kibana.yml中修改elasticsearch.url

5.     安装插件

Step 1: Install Marvel into Elasticsearch:	bin/plugin install license bin/plugin install marvel-agent
Step 2: Install Marvel into Kibana	bin/kibana plugin --install elasticsearch/marvel/latest
Step 3: Start Elasticsearch and Kibana	bin/elasticsearch bin/kibana

启动好elasticsearch集群后，

然后启动zookeeper、hdfs、hbase。zkService.sh start  、start-all.sh、start-hbase.sh。

接下来就是剩下编码步骤了。

三、编码开发

1、首先在IntelliJ IDEA中新建一个maven工程，加入如下依赖。

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>4.9</version>
        </dependency>
 
 
        <!-- spring 3.2 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-context</artifactId>
            <version>3.2.0.RELEASE</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-orm</artifactId>
            <version>3.2.0.RELEASE</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-aspects</artifactId>
            <version>3.2.0.RELEASE</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-web</artifactId>
            <version>3.2.0.RELEASE</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
            <version>3.2.0.RELEASE</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-test</artifactId>
            <version>3.2.0.RELEASE</version>
        </dependency>
 
        <!-- JSTL -->
        <dependency>
            <groupId>jstl</groupId>
            <artifactId>jstl</artifactId>
            <version>1.2</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>taglibs</groupId>
            <artifactId>standard</artifactId>
            <version>1.1.2</version>
        </dependency>
        <!-- slf4j -->
        <dependency>
            <groupId>org.slf4j</groupId>
            <artifactId>slf4j-api</artifactId>
            <version>1.7.10</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.slf4j</groupId>
            <artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
            <version>1.7.10</version>
        </dependency>
 
        <!-- elasticsearch -->
        <dependency>
            <groupId>org.elasticsearch</groupId>
            <artifactId>elasticsearch</artifactId>
            <version>2.2.0</version>
        </dependency>
 
        <!-- habse -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.hbase</groupId>
            <artifactId>hbase-client</artifactId>
            <version>1.1.3</version>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>com.google.guava</groupId>
                    <artifactId>guava</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
 
 
    </dependencies>

2、Dao层

	private Integer id;
	private String title;
	
	private String describe;
	
	private String content;
	
	private String author;

实现其getter/setter方法。

3、数据准备

在桌面新建一个doc1.txt文档，用于把我们需要查询的数据写入到里面，这里我只准备了5条数据。中间用tab键隔开。

4、在hbase中建立表。表名师doc，列族是cf。

public static void main(String[] args) throws Exception {
      HbaseUtils hbase = new HbaseUtils();
      //创建一张表

	hbase.createTable("doc","cf");

}

/**
 * 创建一张表
 * @param tableName
 * @param column
 * @throws Exception
 */
public void createTable(String tableName, String column) throws Exception {
   if(admin.tableExists(TableName.valueOf(tableName))){
      System.out.println(tableName+"表已经存在！");
   }else{
      HTableDescriptor tableDesc = new HTableDescriptor(TableName.valueOf(tableName));
      tableDesc.addFamily(new HColumnDescriptor(column.getBytes()));
      admin.createTable(tableDesc);
      System.out.println(tableName+"表创建成功！");
   }
}

5、导入索引。这一步的时候确保你的hdfs和hbase以及elasticsearch是处于开启状态。

  @Test
    public void createIndex() throws Exception {
        List<Doc> arrayList = new ArrayList<Doc>();
        File file = new File("C:\Users\asus\Desktop\doc1.txt");
        List<String> list = FileUtils.readLines(file,"UTF8");
        for(String line : list){
            Doc Doc = new Doc();
            String[] split = line.split("	");
            System.out.print(split[0]);
            int parseInt = Integer.parseInt(split[0].trim());
            Doc.setId(parseInt);
            Doc.setTitle(split[1]);
            Doc.setAuthor(split[2]);
            Doc.setDescribe(split[3]);
            Doc.setContent(split[3]);
            arrayList.add(Doc);
        }
        HbaseUtils hbaseUtils = new HbaseUtils();
        for (Doc Doc : arrayList) {
            try {
                //把数据插入hbase
                hbaseUtils.put(hbaseUtils.TABLE_NAME, Doc.getId()+"", hbaseUtils.COLUMNFAMILY_1, hbaseUtils.COLUMNFAMILY_1_TITLE, Doc.getTitle());
                hbaseUtils.put(hbaseUtils.TABLE_NAME, Doc.getId()+"", hbaseUtils.COLUMNFAMILY_1, hbaseUtils.COLUMNFAMILY_1_AUTHOR, Doc.getAuthor());
                hbaseUtils.put(hbaseUtils.TABLE_NAME, Doc.getId()+"", hbaseUtils.COLUMNFAMILY_1, hbaseUtils.COLUMNFAMILY_1_DESCRIBE, Doc.getDescribe());
                hbaseUtils.put(hbaseUtils.TABLE_NAME, Doc.getId()+"", hbaseUtils.COLUMNFAMILY_1, hbaseUtils.COLUMNFAMILY_1_CONTENT, Doc.getContent());
                //把数据插入es
                Esutil.addIndex("tfjt","doc", Doc);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

数据导入成功之后可以在服务器上通过命令查看一下：

curl -XGET http://node1:9200/tfjt/_search

7、搜索。

在这里新建了一个工具类Esutil.java,主要用于处理搜索的。注意，我们默认的elasticsearch是9200端口的，这里数据传输用的是9300，不要写成9200了，然后就是集群名字为tf，也就是前面配置的集群名。还有就是主机名node1-node3,这里不能写ip地址，如果是本地测试的话，你需要在你的window下面配置hosts文件。

public class Esutil {
	public static Client client = null;
 
		/**
		 * 获取客户端
		 * @return
		 */
		public static  Client getClient() {
			if(client!=null){
				return client;
			}
			Settings settings = Settings.settingsBuilder().put("cluster.name", "tf").build();
			try {
				client = TransportClient.builder().settings(settings).build()
						.addTransportAddress(new InetSocketTransportAddress(InetAddress.getByName("node1"), 9300))
						.addTransportAddress(new InetSocketTransportAddress(InetAddress.getByName("node2"), 9300))
						.addTransportAddress(new InetSocketTransportAddress(InetAddress.getByName("node3"), 9300));
			} catch (UnknownHostException e) {
				e.printStackTrace();
			}
			return client;
		}
	
	
	
	
	public static String addIndex(String index,String type,Doc Doc){
		HashMap<String, Object> hashMap = new HashMap<String, Object>();
		hashMap.put("id", Doc.getId());
		hashMap.put("title", Doc.getTitle());
		hashMap.put("describe", Doc.getDescribe());
		hashMap.put("author", Doc.getAuthor());
		
		IndexResponse response = getClient().prepareIndex(index, type).setSource(hashMap).execute().actionGet();
		return response.getId();
	}
	
	
	public static Map<String, Object> search(String key,String index,String type,int start,int row){
		SearchRequestBuilder builder = getClient().prepareSearch(index);
		builder.setTypes(type);
		builder.setFrom(start);
		builder.setSize(row);
		//设置高亮字段名称
		builder.addHighlightedField("title");
		builder.addHighlightedField("describe");
		//设置高亮前缀
		builder.setHighlighterPreTags("<font color='red' >");
		//设置高亮后缀
		builder.setHighlighterPostTags("</font>");
		builder.setSearchType(SearchType.DFS_QUERY_THEN_FETCH);
		if(StringUtils.isNotBlank(key)){
//			builder.setQuery(QueryBuilders.termQuery("title",key));
			builder.setQuery(QueryBuilders.multiMatchQuery(key, "title","describe"));
		}
		builder.setExplain(true);
		SearchResponse searchResponse = builder.get();
		
		SearchHits hits = searchResponse.getHits();
		long total = hits.getTotalHits();
		Map<String, Object> map = new HashMap<String,Object>();
		SearchHit[] hits2 = hits.getHits();
		map.put("count", total);
		List<Map<String, Object>> list = new ArrayList<Map<String, Object>>();
		for (SearchHit searchHit : hits2) {
			Map<String, HighlightField> highlightFields = searchHit.getHighlightFields();
			HighlightField highlightField = highlightFields.get("title");
			Map<String, Object> source = searchHit.getSource();
			if(highlightField!=null){
				Text[] fragments = highlightField.fragments();
				String name = "";
				for (Text text : fragments) {
					name+=text;
				}
				source.put("title", name);
			}
			HighlightField highlightField2 = highlightFields.get("describe");
			if(highlightField2!=null){
				Text[] fragments = highlightField2.fragments();
				String describe = "";
				for (Text text : fragments) {
					describe+=text;
				}
				source.put("describe", describe);
			}
			list.add(source);
		}
		map.put("dataList", list);
		return map;
	}
 
//	public static void main(String[] args) {
//		Map<String, Object> search = Esutil.search("hbase", "tfjt", "doc", 0, 10);
//		List<Map<String, Object>> list = (List<Map<String, Object>>) search.get("dataList");
//	}
}

8、使用spring控制层处理

在里面的spring配置这里就不说了，代码文末提供。

	@RequestMapping("/search.do")
	public String serachArticle(Model model,
			@RequestParam(value="keyWords",required = false) String keyWords,
			@RequestParam(value = "pageNum", defaultValue = "1") Integer pageNum,
			@RequestParam(value = "pageSize", defaultValue = "3") Integer pageSize){
		try {
			keyWords = new String(keyWords.getBytes("ISO-8859-1"),"UTF-8");
		} catch (UnsupportedEncodingException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		Map<String,Object> map = new HashMap<String, Object>();
		int count = 0;
		try {
			map = Esutil.search(keyWords,"tfjt","doc",(pageNum-1)*pageSize, pageSize);
			count = Integer.parseInt(((Long) map.get("count")).toString());
		} catch (Exception e) {
			logger.error("查询索引错误!{}",e);
			e.printStackTrace();
		}
		PageUtil<Map<String, Object>> page = new PageUtil<Map<String, Object>>(String.valueOf(pageNum),String.valueOf(pageSize),count);
		List<Map<String, Object>> articleList = (List<Map<String, Object>>)map.get("dataList");
		page.setList(articleList);
		model.addAttribute("total",count);
		model.addAttribute("pageNum",pageNum);
		model.addAttribute("page",page);
		model.addAttribute("kw",keyWords);
		return "index.jsp";
	}

9、页面

<center>
<form action="search.do" method="get">
  <input type="text" name="keyWords" />
  <input type="submit" value="百度一下">
  <input type="hidden" value="1" name="pageNum">
</form>
<c:if test="${! empty page.list }">
<h3>百度为您找到相关结果约${total}个</h3>
<c:forEach items="${page.list}" var="bean">
  <a href="/es/detailDocById/${bean.id}.do">${bean.title}</a>
  <br/>
  <br/>
  <span>${bean.describe}</span>
  <br/>
  <br/>
</c:forEach>
 
<c:if test="${page.hasPrevious }">
  <a href="search.do?pageNum=${page.previousPageNum }&keyWords=${kw}"> 上一页</a>
</c:if>
<c:forEach begin="${page.everyPageStart }" end="${page.everyPageEnd }" var="n">
  <a href="search.do?pageNum=${n }&keyWords=${kw}"> ${n }</a>   
</c:forEach>
 
<c:if test="${page.hasNext }">
  <a href="search.do?pageNum=${page.nextPageNum }&keyWords=${kw}"> 下一页</a>
</c:if>
</c:if>
</center>

10、项目发布

在IntelliJ IDEA 中配置好常用的项目，这里发布名Application context名字为es，当然你也可以自定义设置。

最终效果如下：搜索COS会得到结果，速度非常快。

总结：这个案例的操作流程还是挺多的，要有细心和耐心，特别是服务器配置，各种版本要匹配好，不然会出各种头疼的问题，当然了，这个还是需要有一定基础，不然搞不定这个事情。。。。。

源码地址：https://github.com/sdksdk0/es