document寫入原理（buffer、segment、commit、segment merge）
es為了實現搜尋的近實時，也是做了很多的設定。結合了記憶體buffer、os cache、disk三種儲存，盡可能的提公升搜尋能力。那麼在document寫入index的時候，就有其獨特的寫流程。
es的底層是使用lucene實現的。在lucene中乙個index是分為若干個segment（分段）的，每個segment都會存放index中的部分資料。在es中，是將乙個index先分解成若干shard，在shard中，使用若干segment來儲存具體的資料。
具體的寫入流程檢視下圖：其中數字僅是標識，不代表絕對順序流程。
**：1：客戶端發起增刪改請求，將請求傳送到es中。
2：es將本次請求中要操作的document寫入到buffer中。es為了保證搜尋的近實時（nrt），設定了每秒重新整理一次buffer的預設操作。buffer的自動重新整理時間可以手工修改，也可以通過命令觸發buffer的重新整理。
post /test_index/_refresh
put test_index
}3：es在將document寫入到buffer的同時，也會將本次操作的具體內容寫入到translog file中，這個日誌檔案記錄的是es的所有操作過程。其存在的意義在於保證es異常宕機也盡可能少的丟失資料。（很難保證絕對的資料不丟失）。translog檔案是在磁碟中的，es會保持乙個長io，對應這個translog檔案。提高訪問效率。
4：es每秒中都會重新整理buffer，將buffer中的資料儲存到index segment中，這個segment也是乙個file檔案。在剛建立這個檔案的時候，檔案是儲存在記憶體中的。segment中儲存的是最近1秒鐘es接收到的document寫運算元據。
5：在index segment file建立並寫入資料後，es會立刻將segment file寫入到系統快取（os cache）中，在寫入後，index segment立刻被開啟，可以為客戶端的搜尋請求提供服務。不必等待index segment寫入到磁碟後再開啟index segment，因為寫入磁碟的操作是乙個io操作，我們都知道io操作是乙個重量級操作，如果等待index segment寫入磁碟後再開啟為搜尋請求提供服務，那麼es就失去了近實時搜尋的能力。當index segment寫入os cache後，buffer中的資料就會清空。
6：translog file記錄的是es的操作過程，萬一es宕機，當重啟後，es會讀取系統磁碟中的資料和translog中的日誌，實現乙個資料的恢復。保證資料盡可能不丟失。translog檔案也是持久化在系統磁碟中的，es預設每5秒鐘執行一次translog檔案的持久化。如果在持久化的時候剛好有document寫操作在執行，那麼這次持久化操作會等待寫操作徹底完成後才執行。如果允許部分資料丟失的話，可以通過設定修改translog的持久化為非同步操作。
put test_index
}7：隨著時間的推移，translog檔案會不斷增大。當translog檔案大到一定程度的時候或一定時間後，es會觸發commit操作。commit操作具體內容有：將buffer中的資料重新整理到乙個新的index segment中，將index segment寫入到os cache中並開啟index segment為搜尋提供服務；清空buffer；執行乙個commit point操作，將os cache中所有的index segment標識記錄在這個commit point中並持久化到系統磁碟disk中；這些commit point中記錄的index segment會被es觸發的fsync持久化到disk中；清空本次持久化的index segment對應的translog檔案中的日誌內容。這個完整的操作也稱為flush。這個操作預設每30分鐘執行或translog檔案過大時執行。
8：按照之前的所有流程來看，每秒中都會生成乙個index segment檔案。每30分鐘都會將這些index segment檔案持久化到磁碟中，那麼磁碟中的index segment檔案數量會非常多，會影響搜尋的效率。es會自動的執行segment merge操作。merge的時候，被標記為deleted狀態的document也會被物理刪除。merge的流程是：es選擇一些大小相近的segment檔案，merge成乙個大的segment檔案；將merge後的segment檔案持久化到磁碟中；執行乙個commit操作，commit point除記錄要持久化的os cache中的index segment外，還記錄了merge後的segment檔案和要刪除的原segment檔案；commit操作執行成功後，將merge後的segment開啟為搜尋提供服務，將舊的segment關閉並刪除。
es中的的search搜尋，執行的時候具體的資料所在位置可能在多個位置，如： index segment 1、 index segment 2。search執行的時候，會檢索所有已開啟的index segment。
注意：在es中，index中的document資料執行刪除和更新操作都不是即時的物理刪除，都是先標記為deleted狀態，當es空閒時或儲存空間不足時，一次性刪除deleted狀態的document。所以，在執行刪除或更新操作的時候，會先將運算元據寫入到buffer中，在buffer資料寫入segment中的時候，會生成乙個.del檔案，用於記錄哪乙個index segment中的哪乙個document是deleted狀態的，那麼在搜尋執行的時候，如果在多個index segment中查詢到了多個不同版本的同id值的document時，會依據.del檔案中的資料來過濾查詢結果，保證搜尋結果是正確的。
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