Elasticsearch Top 51 重中之重面试题及答案

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作者 | 铭毅天下

来源 | https://mp.weixin.qq.com/s/QZplEeBRPXH0op5RYxLSig

题记

问题列表和答案来自国外博客（原文答案不准确，有错误），为避免误导，我对每个问题做了属于自己的理解和解答。

问题都非常基础，文章有点长，但请你耐心把它看完，期望对你的 Elastic 求职有所帮助！

1、简要介绍一下Elasticsearch？

严谨期间，如下一段话直接拷贝官方网站：https://www.elastic.co/cn/elasticsearch/

Elasticsearch 是一个分布式、RESTful 风格的搜索和数据分析引擎，能够解决不断涌现出的各种用例。作为 Elastic Stack 的核心，它集中存储您的数据，帮助您发现意料之中以及意料之外的情况。

ElasticSearch 是基于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。

核心特点如下：

• 分布式的实时文件存储，每个字段都被索引且可用于搜索。
• 分布式的实时分析搜索引擎，海量数据下近实时秒级响应。
• 简单的restful api，天生的兼容多语言开发。
• 易扩展，处理PB级结构化或非结构化数据。

2、 您能否说明当前可下载的稳定Elasticsearch版本？

Elasticsearch 当前最新版本是7.10（2020年11月21日）。

为什么问这个问题？ES 更新太快了，应聘者如果了解并使用最新版本，基本能说明他关注 ES 更新。甚至从更广维度讲，他关注技术的迭代和更新。

但，不信你可以问问，很多求职者只知道用了 ES，什么版本一概不知。

3、安装 Elasticsearch 需要依赖什么组件吗？

ES 早期版本需要JDK，在7.X版本后已经集成了 JDK，已无需第三方依赖。

4、您能否分步介绍如何启动 Elasticsearch 服务器？

启动方式有很多种，一般 bin 路径下

./elasticsearch -d 

就可以后台启动。

打开浏览器输入 http://ES IP:9200 就能知道集群是否启动成功。

如果启动报错，日志里会有详细信息，逐条核对解决就可以。

5、能列出 10 个使用 Elasticsearch 作为其搜索引擎或数据库的公司吗？

这个问题，铭毅本来想删掉。但仔细一想，至少能看出求职者的视野够不够开阔。

参与过 Elastic中文社区活动或者经常关注社区动态的就知道，公司太多了，列举如下（排名不分先后）：

• 阿里
• 腾讯
• 百度
• 京东
• 美团
• 小米
• 滴滴
• 携程
• 今日头条
• 贝壳找房
• 360
• IBM
• 顺丰快递

几乎我们能想到的互联网公司都在使用 Elasticsearch。

关注 TOP 互联网公司的相关技术的动态和技术博客，也是一种非常好的学习方式。

6、 解释一下Elasticsearch Cluster？

Elasticsearch 集群是一组连接在一起的一个或多个 Elasticsearch 节点实例。

Elasticsearch 集群的功能在于在集群中的所有节点之间分配任务，进行搜索和建立索引。

7、解释一下 Elasticsearch Node？

节点是 Elasticsearch 的实例。实际业务中，我们会说：ES集群包含3个节点、7个节点。

这里节点实际就是：一个独立的 Elasticsearch 进程，一般将一个节点部署到一台独立的服务器或者虚拟机、容器中。

不同节点根据角色不同，可以划分为：

• 主节点

帮助配置和管理在整个集群中添加和删除节点。

• 数据节点

存储数据并执行诸如CRUD（创建/读取/更新/删除）操作，对数据进行搜索和聚合的操作。

• 客户端节点（或者说：协调节点） 将集群请求转发到主节点，将与数据相关的请求转发到数据节点
• 摄取节点

用于在索引之前对文档进行预处理。

... ...

8、解释一下 Elasticsearch集群中的 索引的概念 ？

Elasticsearch 集群可以包含多个索引，与关系数据库相比，它们相当于数据库表

其他类别概念，如下表所示，点到为止。

9、解释一下 Elasticsearch 集群中的 Type 的概念 ？

5.X 以及之前的 2.X、1.X 版本 ES支持一个索引多个type的，举例 ES 6.X 中的Join 类型在早期版本实际是多 Type 实现的。

在6.0.0 或 更高版本中创建的索引只能包含一个 Mapping 类型。

Type 将在Elasticsearch 7.0.0中的API中弃用，并在8.0.0中完全删除。

很多人好奇为什么删除？看这里：

https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/current/removal-of-types.html

10、你能否在 Elasticsearch 中定义映射？

映射是定义文档及其包含的字段的存储和索引方式的过程。

例如，使用映射定义：

• 哪些字符串字段应该定义为 text 类型。
• 哪些字段应该定义为：数字，日期或地理位置 类型。
• 自定义规则来控制动态添加字段的类型。

11、Elasticsearch的 文档是什么？

文档是存储在 Elasticsearch 中的 JSON 文档。它等效于关系数据库表中的一行记录。

12、解释一下 Elasticsearch 的 分片？

当文档数量增加，硬盘容量和处理能力不足时，对客户端请求的响应将延迟。

在这种情况下，将索引数据分成小块的过程称为分片，可改善数据搜索结果的获取。

13、定义副本、创建副本的好处是什么？

副本是 分片的对应副本，用在极端负载条件下提高查询吞吐量或实现高可用性。

所谓高可用主要指：如果某主分片1出了问题，对应的副本分片1会提升为主分片，保证集群的高可用。

14、请解释在 Elasticsearch 集群中添加或创建索引的过程？

要添加新索引，应使用创建索引 API 选项。创建索引所需的参数是索引的配置Settings，索引中的字段 Mapping 以及索引别名 Alias。

也可以通过模板 Template 创建索引。

15、在 Elasticsearch 中删除索引的语法是什么？

可以使用以下语法删除现有索引：

DELETE <index_name>

支持通配符删除：

DELETE my_*

16、在 Elasticsearch 中列出集群的所有索引的语法是什么？

GET _cat/indices

17、在索引中更新 Mapping 的语法？

PUT test_001/_mapping
{
  "properties": {
    "title":{
      "type":"keyword"
    }
  }
}

18、在Elasticsearch中 按 ID检索文档的语法是什么？

GET test_001/_doc/1

19、解释 Elasticsearch 中的相关性和得分？

当你在互联网上搜索有关 Apple 的信息时。它可以显示有关水果或苹果公司名称的搜索结果。

• 你可能要在线购买水果，检查水果中的食谱或食用水果，苹果对健康的好处。
• 你也可能要检查Apple.com，以查找该公司提供的最新产品范围，检查评估公司的股价以及最近6个月，1或5年内该公司在纳斯达克的表现。

同样，当我们从 Elasticsearch 中搜索文档（记录）时，你会对获取所需的相关信息感兴趣。基于相关性，通过Lucene评分算法计算获得相关信息的概率。

ES 会将相关的内容都返回给你，只是：计算得出的评分高的排在前面，评分低的排在后面。

计算评分相关的两个核心因素是：词频和逆向文档频率（文档的稀缺性）。

大体可以解释为：单篇文档词频越高、得分越高；多篇文档某词越稀缺，得分越高。

20、我们可以在 Elasticsearch 中执行搜索的各种可能方式有哪些？

核心方式如下：

方式一：基于 DSL 检索（最常用） Elasticsearch提供基于JSON的完整查询DSL来定义查询。

GET /shirts/_search
{
  "query": {
    "bool": {
      "filter": [
        { "term": { "color": "red"   }},
        { "term": { "brand": "gucci" }}
      ]
    }
  }
}

方式二：基于 URL 检索

GET /my_index/_search?q=user:seina

方式三：类SQL 检索

POST /_sql?format=txt
{
  "query": "SELECT * FROM uint-2020-08-17 ORDER BY itemid DESC LIMIT 5"
}

功能还不完备，不推荐使用。

21、Elasticsearch 支持哪些类型的查询？

查询主要分为两种类型：精确匹配、全文检索匹配。

• 精确匹配，例如 term、exists、term set、 range、prefix、 ids、 wildcard、regexp、 fuzzy等。
• 全文检索，例如match、match_phrase、multi_match、match_phrase_prefix、query_string 等

22、精准匹配检索和全文检索匹配检索的不同？

两者的本质区别：

• 精确匹配用于：是否完全一致？

举例：邮编、身份证号的匹配往往是精准匹配。

• 全文检索用于：是否相关？

举例：类似B站搜索特定关键词如“马保国 视频”往往是模糊匹配，相关的都返回就可以。

23、请解释一下 Elasticsearch 中聚合？

聚合有助于从搜索中使用的查询中收集数据，聚合为各种统计指标，便于统计信息或做其他分析。聚合可帮助回答以下问题：

• 我的网站平均加载时间是多少？
• 根据交易量，谁是我最有价值的客户？
• 什么会被视为我网络上的大文件？
• 每个产品类别中有多少个产品？

聚合的分三类：

主要查看7.10 的官方文档，早期是4个分类，别大意啊！

• 分桶 Bucket 聚合

根据字段值，范围或其他条件将文档分组为桶（也称为箱）。

• 指标 Metric 聚合

从字段值计算指标（例如总和或平均值）的指标聚合。

• 管道 Pipeline 聚合

子聚合，从其他聚合（而不是文档或字段）获取输入。

24、你能告诉我 Elasticsearch 中的数据存储功能吗？

Elasticsearch是一个搜索引擎，输入写入ES的过程就是索引化的过程，数据按照既定的 Mapping 序列化为Json 文档实现存储。

25、什么是Elasticsearch Analyzer？

分析器用于文本分析，它可以是内置分析器也可以是自定义分析器。它的核心三部分构成如下图所示：

26、你可以列出 Elasticsearch 各种类型的分析器吗？

Elasticsearch Analyzer 的类型为内置分析器和自定义分析器。

• Standard Analyzer

标准分析器是默认分词器，如果未指定，则使用该分词器。

它基于Unicode文本分割算法，适用于大多数语言。

• Whitespace Analyzer

基于空格字符切词。

• Stop Analyzer

在simple Analyzer的基础上，移除停用词。

• Keyword Analyzer

不切词，将输入的整个串一起返回。

自定义分词器的模板

自定义分词器的在Mapping的Setting部分设置：

PUT my_custom_index
{
 "settings":{
  "analysis":{
  "char_filter":{},
  "tokenizer":{},
  "filter":{},
  "analyzer":{}
  }
 }
}

脑海中还是上面的三部分组成的图示。其中：

“char_filter”:{},——对应字符过滤部分；

“tokenizer”:{},——对应文本切分为分词部分；

“filter”:{},——对应分词后再过滤部分；

“analyzer”:{}——对应分词器组成部分，其中会包含：1. 2. 3。

27、如何使用 Elasticsearch Tokenizer？

Tokenizer 接收字符流（如果包含了字符过滤，则接收过滤后的字符流；否则，接收原始字符流），将其分词。同时记录分词后的顺序或位置(position)，以及开始值（start_offset）和偏移值(end_offset-start_offset)。

28、token filter 过滤器 在 Elasticsearch 中如何工作？

针对 tokenizers 处理后的字符流进行再加工，比如：转小写、删除（删除停用词）、新增（添加同义词）等。

29、Elasticsearch中的 Ingest 节点如何工作？

ingest 节点可以看作是数据前置处理转换的节点，支持 pipeline管道 设置，可以使用 ingest 对数据进行过滤、转换等操作，类似于 logstash 中 filter 的作用，功能相当强大。

30、Master 节点和 候选 Master节点有什么区别？

主节点负责集群相关的操作，例如创建或删除索引，跟踪哪些节点是集群的一部分，以及决定将哪些分片分配给哪些节点。

拥有稳定的主节点是衡量集群健康的重要标志。

而候选主节点是被选具备候选资格，可以被选为主节点的那些节点。

31、Elasticsearch中的属性 enabled, index 和 store 的功能是什么？

• enabled：false，启用的设置仅可应用于顶级映射定义和 Object 对象字段，导致 Elasticsearch 完全跳过对字段内容的解析。

仍然可以从_source字段中检索JSON，但是无法搜索或以其他任何方式存储JSON。

如果对非全局或者 Object 类型，设置 enable : false 会报错如下：

 "type": "mapper_parsing_exception",
 "reason": "Mapping definition for [user_id] has unsupported parameters:  [enabled : false]"

• index：false, 索引选项控制是否对字段值建立索引。它接受true或false，默认为true。未索引的字段不可查询。

如果非要检索，报错如下：

 "type": "search_phase_execution_exception",
  "reason": "Cannot search on field [user_id] since it is not indexed."

• store：

  某些特殊场景下，如果你只想检索单个字段或几个字段的值，而不是整个_source的值，则可以使用源过滤来实现；

  这个时候， store 就派上用场了。

32、Elasticsearch Analyzer 中的字符过滤器如何利用？

字符过滤器将原始文本作为字符流接收，并可以通过添加，删除或更改字符来转换字符流。

字符过滤分类如下：

• HTML Strip Character Filter.

用途：删除HTML元素，如，并解码HTML实体，如＆amp 。

• Mapping Character Filter

用途：替换指定的字符。

• Pattern Replace Character Filter

用途：基于正则表达式替换指定的字符。

33、请解释有关 Elasticsearch的 NRT？

从文档索引（写入）到可搜索到之间的延迟默认一秒钟，因此Elasticsearch是近实时（NRT）搜索平台。

也就是说：文档写入，最快一秒钟被索引到，不能再快了。

写入调优的时候，我们通常会动态调整：refresh_interval = 30s 或者更达值，以使得写入数据更晚一点时间被搜索到。

34、REST API在 Elasticsearch 方面有哪些优势？

REST API是使用超文本传输协议的系统之间的通信，该协议以 XML 和 JSON格式传输数据请求。

REST 协议是无状态的，并且与带有服务器和存储数据的用户界面分开，从而增强了用户界面与任何类型平台的可移植性。它还提高了可伸缩性，允许独立实现组件，因此应用程序变得更加灵活。

REST API与平台和语言无关，只是用于数据交换的语言是XML或JSON。

借助：REST API 查看集群信息或者排查问题都非常方便。

35、在安装Elasticsearch时，请说明不同的软件包及其重要性？

这个貌似没什么好说的，去官方文档下载对应操作系统安装包即可。

部分功能是收费的，如机器学习、高级别 kerberos 认证安全等选型要知悉。

36、Elasticsearch 支持哪些配置管理工具？

• Ansible

• Chef

• Puppet

• Salt Stack

  是 DevOps 团队使用的 Elasticsearch支持的配置工具。

37、您能解释一下X-Pack for Elasticsearch的功能和重要性吗？

X-Pack 是与Elasticsearch一起安装的扩展程序。

X-Pack的各种功能包括安全性（基于角色的访问，特权/权限，角色和用户安全性），监视，报告，警报等。

38、可以列出X-Pack API 吗？

付费功能只是试用过（面试时如实回答就可以）。

7.1 安全功能免费后，用 X-pack 创建Space、角色、用户，设置SSL加密，并且为不同用户设置不同的密码和分配不同的权限。

其他如：机器学习、 Watcher、 Migration 等 API 用的较少。

39、能列举过你使用的 X-Pack 命令吗?

7.1 安全功能免费后，使用了：setup-passwords 为账号设置密码，确保集群安全。

40、在Elasticsearch中 cat API的功能是什么？

cat API 命令提供了Elasticsearch 集群的分析、概述和运行状况，其中包括与别名，分配，索引，节点属性等有关的信息。

这些 cat 命令使用查询字符串作为其参数，并以J SON 文档格式返回结果信息。

41、Elasticsearch 中常用的 cat命令有哪些？

面试时说几个核心的就可以，包含但不限于：

含义	命令
别名	GET _cat/aliases?v
分配相关	GET _cat/allocation
计数	GET _cat/count?v
字段数据	GET _cat/fielddata?v
运行状况	GET_cat/health?
索引相关	GET _cat/indices?v
主节点相关	GET _cat/master?v
节点属性	GET _cat/nodeattrs?v
节点	GET _cat/nodes?v
待处理任务	GET _cat/pending_tasks?v
插件	GET _cat/plugins?v
恢复	GET _cat / recovery?v
存储库	GET _cat /repositories?v
段	GET _cat /segments?v
分片	GET _cat/shards?v
快照	GET _cat/snapshots?v
任务	GET _cat/tasks?v
模板	GET _cat/templates?v
线程池	GET _cat/thread_pool?v

42、您能解释一下 Elasticsearch 中的 Explore API 吗？

没有用过，这是 Graph （收费功能）相关的API。

点到为止即可，类似问题实际开发现用现查，类似问题没有什么意义。

https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/current/graph-explore-api.html

43、迁移 Migration API 如何用作 Elasticsearch？

迁移 API简化了X-Pack索引从一个版本到另一个版本的升级。

点到为止即可，类似问题实际开发现用现查，类似问题没有什么意义。

https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/current/migration-api.html

44、如何在 Elasticsearch中 搜索数据？

Search API 有助于从索引、路由参数引导的特定分片中查找检索数据。

45、你能否列出与 Elasticsearch 有关的主要可用字段数据类型？

• 字符串数据类型，包括支持全文检索的 text 类型 和 精准匹配的 keyword 类型。
• 数值数据类型，例如字节，短整数，长整数，浮点数，双精度数，half_float，scaled_float。
• 日期类型，日期纳秒Date nanoseconds，布尔值，二进制（Base64编码的字符串）等。
• 范围（整数范围 integer_range，长范围 long_range，双精度范围 double_range，浮动范围 float_range，日期范围 date_range）。
• 包含对象的复杂数据类型，nested 、Object。
• GEO 地理位置相关类型。
• 特定类型如：数组（数组中的值应具有相同的数据类型）

46、详细说明ELK Stack及其内容？

ELK Stack是一系列搜索和分析工具（Elasticsearch），收集和转换工具（Logstash）以及数据管理及可视化工具（Kibana）、解析和收集日志工具（Beats 未来是 Agent）以及监视和报告工具（例如X Pack）的集合。

相当于用户基本不再需要第三方技术栈，就能全流程、全环节搞定数据接入、存储、检索、可视化分析等全部功能。

47、Kibana在Elasticsearch的哪些地方以及如何使用？

Kibana是ELK Stack –日志分析解决方案的一部分。

它是一种开放源代码的可视化工具，可以以拖拽、自定义图表的方式直观分析数据，极大降低的数据分析的门槛。

未来会向类似：商业智能和分析软件 - Tableau 发展。

48、logstash 如何与 Elasticsearch 结合使用？

logstash 是ELK Stack附带的开源 ETL 服务器端引擎，该引擎可以收集和处理来自各种来源的数据。

最典型应用包含：同步日志、邮件数据，同步关系型数据库（Mysql、Oracle）数据，同步非关系型数据库（MongoDB）数据，同步实时数据流 Kafka数据、同步高性能缓存 Redis 数据等。

49、Beats 如何与 Elasticsearch 结合使用？

Beats是一种开源工具，可以将数据直接传输到 Elasticsearch 或通过 logstash，在使用Kibana进行查看之前，可以对数据进行处理或过滤。

传输的数据类型包含：审核数据，日志文件，云数据，网络流量和窗口事件日志等。

50、如何使用 Elastic Reporting ？

收费功能，只是了解，点到为止。

Reporting API有助于将检索结果生成 PD F格式，图像 PNG 格式以及电子表格 CSV 格式的数据，并可根据需要进行共享或保存。

51、您能否列出 与 ELK日志分析相关的应用场景？

• 电子商务搜索解决方案
• 欺诈识别
• 市场情报
• 风险管理
• 安全分析 等。

小结

以上都是非常非常基础的问题，更多大厂笔试、面试真题拆解分析推荐看 Elastic 面试系列专题文章。

面试要“以和为贵”、不要搞窝里斗， Elastic 面试官要讲“面德“，点到为止！

应聘者也要注意：不要大意！面试官都是”有备而来”，针对较难的问题，要及时“闪”，要做到“全部防出去”。

如果遇到应聘者有回答 不上来的，面试官要：“耗子猥汁“，而应聘者要好好反思，以后不要再犯这样的错误。

参考：

https://www.softwaretestinghelp.com/elasticsearch-interview-questions/

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