elasticsearch啟動流程

本文基於ES2.3.2來描述。通過結合源碼梳理出ES實例的啟動過程。

elasticsearch的啟動過程是根據配置和環境組裝需要的模塊並啟動的過程。這一過程就是通過guice注入各個功能模塊並啟動這些模塊，從而得到一個功能完整的node。正如之前所說elasticsearch的模塊化特點，它的各個功能都是獨立實現，然后實現通過guice對外提供。首先簡單的說一下guice，它是google的一個輕量級依賴注入框架。它的作者也是依賴注入標准（JSR-330）制定者。雖然它是輕量級框架，但是它的功能及性能卻非常好，這也是elasticsearch選用它作為代碼主要框架的一個主要原因。

 

 

 1.ES實例啟動

org.elasticsearch.Elasticsearch.main
org.elasticsearch.bootstrap
{
    啟動用戶線程keepAliveThread
    導入環境變量和配置參數
    創建pid文件
    檢查（jvm環境，安全、等等）
    nodeBuilder.build()
    node.start();
    keepAliveThread.start();
}

 

2.Node啟動

 

Node()
{
 更新setting和environment 構造pluginsService並動態加載plugin @1 加載並初始化modules（PluginsModule/ClusterModule/RestModule/TransportModule/ActionModule等） 使用guice構造各modules 構造client對象（performing actions/operations against the cluster } Node start() { 構造services和plugins實例。 @2
 TransportService啟動 @3 DiscoveryService啟動 @4 HttpServerTransport綁定地址，開始監聽 @5
}

可以看到node的初始化過程主要包括三部分，第一是配置node環境，第二是啟動插件服務（es提供了插件功能來進行擴展功能，這也是它的一個亮點），加載需要的插件，最后就是通過guice加載各個模塊，啟動各個服務。

先說一下插件加載過程。每個node在加載各個模塊前，會首先加載所需要的插件，如果有些插件加載不成功node會啟動失敗。這里會加載三類插件：首先是配置插件，配置到節點配置文件中插件，如分詞插件等；然后查找classpath中能找到的插件，這些插件一般防止在plugin文件夾中；最后是加載site插件，site插件是不涉及java代碼的純網站式插件，如監控插件head，bigdesk等。任何使用者都可以開發自己需要的插件，只要按着elasticsearch相關版本的插件開發規范來實現即可。接下來首先說一下啟動各個模塊的過程。elasticsearch各個功能模塊實現的非常好，解耦非常完美，很多模塊都實現了生命周期接口，只有啟動它才能夠對外提供服務，它的啟動過程也是功能模塊初始化的過程。因此，node節點的啟動過程也就是這些模塊初始化的過程。

 

@1構造pluginsService並動態加載plugin

依次調用各插件的OnModule方法。在OnModule方法內部可以針對多種model來依次操作，比如下面的添加過濾器或者替換TransportService。

為RestModule添加一個過濾器
    public void onModule(RestModule module) {
        module.addRestAction(AuthorityRestFilter.class);
    }

為actionModels添加自定義過濾器AuthorityActionFilter
public void onModule(final ActionModule module) {
    module.registerFilter(AuthorityActionFilter.class);
}

使用自定義AuthorityTransportService來代替默認的TransportService
public void onModule(final TransportModule module) {
    module.setTransportService(AuthorityTransportService.class, name());
}

 @2 啟動各項服務

for (Class<? extends LifecycleComponent> plugin : pluginsService.nodeServices()) {
     injector.getInstance(plugin).start();// 加載插件中的自定義服務並啟動
}

//通過guice獲取各個模塊的service接口並啟動

injector.getInstance(MappingUpdatedAction.class).setClient(client);
injector.getInstance(IndicesService.class).start();
injector.getInstance(IndexingMemoryController.class).start();
injector.getInstance(IndicesClusterStateService.class).start();
injector.getInstance(IndicesTTLService.class).start();
injector.getInstance(SnapshotsService.class).start();
injector.getInstance(SnapshotShardsService.class).start();
injector.getInstance(RoutingService.class).start();
injector.getInstance(SearchService.class).start();
injector.getInstance(MonitorService.class).start();
injector.getInstance(RestController.class).start();

// TODO hack around circular dependencies problems
injector.getInstance(GatewayAllocator.class).setReallocation(injector.getInstance(ClusterService.class), injector.getInstance(RoutingService.class));

injector.getInstance(ResourceWatcherService.class).start();
injector.getInstance(GatewayService.class).start();

 

@3 使用netty實現的 tcp 引擎  public class NettyTransport extends AbstractLifecycleComponent<Transport> implements Transport

       構造客戶端BootStrap，用於和其它節點間的通信。如果是server模式，還要啟動ServerBootstrap用於接收其它客戶端發來的請求

@4 發現功能功能主要用於節點啟動后發現集群，master向所有節點發布集群狀態，選舉master節點並引發集群節點變得事件

 @5 使用netty實現的 http 引擎  public class NettyHttpServerTransport extends AbstractLifecycleComponent<HttpServerTransport> implements HttpServerTransport

 

 3.ES實例退出

shutdownhook觸發
node.close，停止各種服務、插件、腳本、線程池
CountDownLatch減一，keepAliveThread退出
刪除pid文件