HuaweiCloud-elasticsearch-plugins:基于OBS的Elasticsearch集群快照备份与恢复工具

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ElasticSearch对接华为云OBS服务

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elasticsearch-repository-obs

要备份你的集群，你可以使用 snapshot API。这个会拿到你集群里当前的状态和数据然后保存到一个共享仓库里。这个备份过程是"智能"的。你的第一个快照会是一个数据的完整拷贝，但是所有后续的快照会保留的是已存快照和新数据之间的差异。随着你不时的对数据进行快照，备份也在增量的添加和删除。这意味着后续备份会相当快速，因为它们只传输很小的数据量。

创建仓库

PUT _snapshot/my_backup
{
  "type": "obs",
  "settings": {
    "access_key": "access_key",
    "secret_key": "secret_key",
    "bucket": "bucket",
    "base_path": "snapshot/",
    "endpoint": "obs.cn-south-1.myhuaweicloud.com",
    "compress": "true"
  }
}
  • <1> 本处的OBS, 要求和你的elasticsearch集群在同一个region中, 这里的endpoint填的是这个region对应的内网地址 ,具体参考OBS-endpoint

假设我们上传的数据非常大, 我们可以限制snapshot过程中分块的大小,超过这个大小，数据将会被分块上传到OBS中

POST _snapshot/my_backup <1>
{
    "type": "obs",
    "settings": {
        "access_key": "access_key",
        "secret_key": "secret_key",
        "bucket": "bucket",
        "base_path": "snapshot/",
        "endpoint": "obs.cn-south-1.myhuaweicloud.com",
        "chunk_size": "500mb",
    }
}
  • <1> 注意我们用的是 POST 而不是 PUT 。这会更新已有仓库的设置。
  • <2> base_path 设置仓库的起始位置默认为根目录

列出仓库信息

GET _snapshot
  • 也可以使用 GET _snapshot/my_backup 获取指定仓库的信息

备份快照迁移

如果需要将快照迁移到另一个集群.只需要备份到OBS, 然后再在新的集群上注册一个快照仓库(相同的OBS),设置base_path的位置为备份文件所在的地方，然后执行恢复备份的命令即可。

快照所有打开的索引 （以下内容和官方一致）

一个仓库可以包含多个快照。每个快照跟一系列索引相关（比如所有索引，一部分索引，或者单个索引）。当创建快照的时候，你指定你感兴趣的索引然后给快照取一个唯一的名字。

让我们从最基础的快照命令开始：

PUT _snapshot/my_backup/snapshot_1

这个会备份所有打开的索引到 my_backup 仓库下一个命名为 snapshot_1 的快照里。这个调用会立刻返回，然后快照会在后台运行。

通常你会希望你的快照作为后台进程运行，不过有时候你会希望在你的脚本中一直等待到完成。这可以通过添加一个 wait_for_completion 标记实现：

PUT _snapshot/my_backup/snapshot_1?wait_for_completion=true

这个会阻塞调用直到快照完成。注意大型快照会花很长时间才返回。

快照指定索引

默认行为是备份所有打开的索引。不过如果你在用 Kibana，你不是真的想要把所有诊断相关的 .kibana 索引也备份起来。可能你就压根没那么大空间备份所有数据。

这种情况下，你可以在快照你的集群的时候指定备份哪些索引：

PUT _snapshot/my_backup/snapshot_2
{
    "indices": "index_1,index_2"
}

这个快照命令现在只会备份 index1 和 index2 了。

列出快照相关的信息

一旦你开始在你的仓库里积攒起快照了，你可能就慢慢忘记里面各自的细节了——特别是快照按照时间划分命名的时候（比如， backup_2023_06_28 ）。

要获得单个快照的信息，直接对仓库和快照名发起一个 GET 请求：

GET _snapshot/my_backup/snapshot_2

这个会返回一个小响应，包括快照相关的各种信息：

{
    "snapshots": [
        {
            "snapshot": "snapshot_1",
            "uuid": "SBab8B0EQ56WAkVqea_VRA",
            "version_id": 7090399,
            "version": "7.9.3",
            "indices": [
                "person"
            ],
            "data_streams": [],
            "include_global_state": true,
            "state": "SUCCESS",
            "start_time": "2023-07-11T07:03:31.182Z",
            "start_time_in_millis": 1689059011182,
            "end_time": "2023-07-11T07:03:31.382Z",
            "end_time_in_millis": 1689059011382,
            "duration_in_millis": 200,
            "failures": [],
            "shards": {
                "total": 1,
                "failed": 0,
                "successful": 1
            }
        }
    ]
}

要获取一个仓库中所有快照的完整列表，使用 _all 占位符替换掉具体的快照名称：

GET _snapshot/my_backup/_all

删除快照

最后，我们需要一个命令来删除所有不再有用的旧快照。这只要对仓库/快照名称发一个简单的 DELETE HTTP 调用：

DELETE _snapshot/my_backup/snapshot_2

用 API 删除快照很重要，而不能用其他机制（比如手动删除）。因为快照是增量的，有可能很多快照依赖于过去的段。delete API 知道哪些数据还在被更多近期快照使用，然后会只删除不再被使用的段。

但是，如果你做了一次人工文件删除，你将会面临备份严重损坏的风险，因为你在删除的是可能还在使用中的数据。

监控快照进度

wait_for_completion 标记提供了一个监控的基础形式，但哪怕只是对一个中等规模的集群做快照恢复的时候，它都真的不够用。

另外两个 API 会给你有关快照状态更详细的信息。首先你可以给快照 ID 执行一个 GET，就像我们之前获取一个特定快照的信息时做的那样：

GET _snapshot/my_backup/snapshot_3

如果你调用这个命令的时候快照还在进行中，你会看到它什么时候开始，运行了多久等等信息。不过要注意，这个 API 用的是快照机制相同的线程池。如果你在快照非常大的分片，状态更新的间隔会很大，因为 API 在竞争相同的线程池资源。

更好的方案是拽取 _status API 数据：

GET _snapshot/my_backup/snapshot_3/_status

_status API 立刻返回，然后给出详细的多的统计值输出：

{
    "snapshots": [
        {
            "snapshot": "snapshot_1",
            "repository": "my_backup",
            "uuid": "SBab8B0EQ56WAkVqea_VRA",
            "state": "SUCCESS",
            "include_global_state": true,
            "shards_stats": {
                "initializing": 0,
                "started": 0,
                "finalizing": 0,
                "done": 1,
                "failed": 0,
                "total": 1
            },
            "stats": {
                "incremental": {
                    "file_count": 4,
                    "size_in_bytes": 4184
                },
                "total": {
                    "file_count": 4,
                    "size_in_bytes": 4184
                },
                "start_time_in_millis": 1689059011182,
                "time_in_millis": 200
            },
            "indices": {
                "person": {
                    "shards_stats": {
                        "initializing": 0,
                        "started": 0,
                        "finalizing": 0,
                        "done": 1,
                        "failed": 0,
                        "total": 1
                    },
                    "stats": {
                        "incremental": {
                            "file_count": 4,
                            "size_in_bytes": 4184
                        },
                        "total": {
                            "file_count": 4,
                            "size_in_bytes": 4184
                        },
                        "start_time_in_millis": 1689059011182,
                        "time_in_millis": 200
                    },
                    "shards": {
                        "0": {
                            "stage": "DONE",
                            "stats": {
                                "incremental": {
                                    "file_count": 4,
                                    "size_in_bytes": 4184
                                },
                                "total": {
                                    "file_count": 4,
                                    "size_in_bytes": 4184
                                },
                                "start_time_in_millis": 1689059011182,
                                "time_in_millis": 200
                            }
                        }
                    }
                }
            }
        }
    ]
}
  • <1> 一个正在运行的快照会显示 IN_PROGRESS 作为状态。
  • <2> 这个特定快照有一个分片还在传输（另外四个已经完成）。

响应包括快照的总体状况，但也包括下钻到每个索引和每个分片的统计值。这个给你展示了有关快照进展的非常详细的视图。分片可以在不同的完成状态：

INITIALIZING:: 分片在检查集群状态看看自己是否可以被快照。这个一般是非常快的。

STARTED:: 数据正在被传输到仓库。

FINALIZING:: 数据传输完成；分片现在在发送快照元数据。

DONE:: 快照完成！

FAILED:: 快照处理的时候碰到了错误，这个分片/索引/快照不可能完成了。检查你的日志获取更多信息。

取消一个快照

最后，你可能想取消一个快照或恢复。因为它们是长期运行的进程，执行操作的时候一个笔误或者过错就会花很长时间来解决——而且同时还会耗尽有价值的资源。

要取消一个快照，在他进行中的时候简单的删除快照就可以：

DELETE _snapshot/my_backup/snapshot_3

这个会中断快照进程。然后删除仓库里进行到一半的快照。

从快照恢复

一旦你备份过了数据，恢复它就简单了：只要在你希望恢复回集群的快照 ID 后面加上 _restore 即可：

POST _snapshot/my_backup/snapshot_1/_restore

默认行为是把这个快照里存有的所有索引都恢复。如果 snapshot_1 包括五个索引，这五个都会被恢复到我们集群里。和 snapshot API 一样，我们也可以选择希望恢复具体哪个索引。

还有附加的选项用来重命名索引。这个选项允许你通过模式匹配索引名称，然后通过恢复进程提供一个新名称。如果你想在不替换现有数据的前提下，恢复老数据来验证内容，或者做其他处理，这个选项很有用。让我们从快照里恢复单个索引并提供一个替换的名称：

POST /_snapshot/my_backup/snapshot_1/_restore
{
    "indices": "index_1", <1>
    "rename_pattern": "index_(.+)", <2>
    "rename_replacement": "restored_index_$1" <3>
}
  • <1> 只恢复 index_1 索引，忽略快照中存在的其余索引。
  • <2> 查找所提供的模式能匹配上的正在恢复的索引。
  • <3> 然后把它们重命名成替代的模式。

这个会恢复 index_1 到你及群里，但是重命名成了 restored_index_1 。

和快照类似， restore 命令也会立刻返回，恢复进程会在后台进行。如果你更希望你的 HTTP 调用阻塞直到恢复完成，添加 wait_for_completion 标记：

POST _snapshot/my_backup/snapshot_1/_restore?wait_for_completion=true

监控恢复操作

从仓库恢复数据借鉴了 Elasticsearch 里已有的现行恢复机制。在内部实现上，从仓库恢复分片和从另一个节点恢复是等价的。

如果你想监控恢复的进度，你可以使用 recovery API。这是一个通用目的的 API，用来展示你集群中移动着的分片状态。

这个 API 可以为你在恢复的指定索引单独调用：

GET restored_index_3/_recovery

或者查看你集群里所有索引，可能包括跟你的恢复进程无关的其他分片移动：

GET /_recovery/

输出会跟这个类似（注意，根据你集群的活跃度，输出可能会变得非常啰嗦！）：

{
  "restored_index_3" : {
    "shards" : [ {
      "id" : 0,
      "type" : "snapshot", <1>
      "stage" : "index",
      "primary" : true,
      "start_time" : "2023_06_28T12:15:59.716",
      "stop_time" : 0,
      "total_time_in_millis" : 175576,
      "source" : { <2>
        "repository" : "my_backup",
        "snapshot" : "snapshot_3",
        "index" : "restored_index_3"
      },
      "target" : {
        "id" : "ryqJ5lO5S4-lSFbGntkEkg",
        "hostname" : "my.fqdn",
        "ip" : "10.0.1.7",
        "name" : "my_es_node"
      },
      "index" : {
        "files" : {
          "total" : 73,
          "reused" : 0,
          "recovered" : 69,
          "percent" : "94.5%" <3>
        },
        "bytes" : {
          "total" : 79063092,
          "reused" : 0,
          "recovered" : 68891939,
          "percent" : "87.1%"
        },
        "total_time_in_millis" : 0
      },
      "translog" : {
        "recovered" : 0,
        "total_time_in_millis" : 0
      },
      "start" : {
        "check_index_time" : 0,
        "total_time_in_millis" : 0
      }
    } ]
  }
}
  • <1> type 字段告诉你恢复的本质；这个分片是在从一个快照恢复。
  • <2> source 哈希描述了作为恢复来源的特定快照和仓库。
  • <3> percent 字段让你对恢复的状态有个概念。这个特定分片目前已经恢复了 94% 的文件；它就快完成了。

输出会列出所有目前正在经历恢复的索引，然后列出这些索引里的所有分片。每个分片里会有启动/停止时间、持续时间、恢复百分比、传输字节数等统计值。

取消一个恢复

要取消一个恢复，你需要删除正在恢复的索引。因为恢复进程其实就是分片恢复，发送一个 删除索引 API 修改集群状态，就可以停止恢复进程。比如：

DELETE /restored_index_3

如果 restored_index_3 正在恢复中，这个删除命令会停止恢复，同时删除所有已经恢复到集群里的数据。

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