.NetCore下ES查詢驅動 PlainElastic .Net 升級官方驅動 Elasticsearch .Net

1.背景

因爲歷史緣由，筆者所在的公司原有的ES查詢驅動採用的是 PlainElastic.Net, 通過詢問原來是以前PlainElastic.Net在園子裏文檔較多，上手比較容易,因此最初做者選用了該驅動，而發佈也因爲歷史緣由都部署在 windows 服務器上，基於 .NET Framework開發。

後來因爲遷移 .NET CORE 平臺的須要，對代碼進行了升級，同時部署平臺也遷移至 CentOS7 服務器，升級過程比較順利，因爲沒有使用特殊API，因此幾乎沒有對業務代碼作更多的修改，同時測試階段因爲沒有多餘的機器，仍然放在了原有Windows服務器上作的測試，一切都沒有問題，完美上線。

事發忽然，某天接到運維部門反饋，部署查詢服務的機器忽然出現 TCP 鏈接數超高的問題，同時這臺機器其餘的TCP服務也沒法創建新的鏈接，但已經創建的鏈接不受影響。聯想到 ElasticSearch 查詢服務是基於HTTP 請求的，腦子裏立刻聯想到 .NET Core 下 HttpClient 若是每次訪問都建立新實例，則會每次都創建新的TCP鏈接，而 Linux 對已釋放端口回收的時間窗口，會致使在高併發狀況下，客戶端機器端口占用持續增長，同時被調用服務端鏈接數也會持續增長。

基於此猜想，立馬去扒了一下PlainElastic.Net源代碼：

源碼地址：https://github.com/Yegoroff/PlainElastic.Net/blob/master/src/PlainElastic.Net/Connection/ElasticConnection.cs
果真如猜想的那樣，每次都建立了新的 HttpWebRequest 實例，看了做者的最後維護時間也已是3年前了，多是後來官方驅動日趨完善，做者也便中止了維護。

既然如此，那麼讓咱們看下官方最新驅動源碼是否如咱們想象，是基於HttpClientFactory來解決這個問題的？

源碼地址：https://github.com/elastic/elasticsearch-net/blob/master/src/Elasticsearch.Net/Connection/HttpConnection.cs

上述代碼看來，官方驅動並不是是採用微軟官方建議的 HttpClientFactory ，而是官方底層本身維護的一個線程安全的字典來管理 HttpClient 實例池，雖是本身實現，但效果同樣：相同地址的請求，是連接複用的，這樣就解決不斷開啓 TCP 鏈接的問題。

問題找到，立馬進行驅動升級:

2.驅動升級

說明： ElasticSearch.Net官方驅動地址：https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/client/net-api/6.x/index.html

官方驅動分爲 Low Level Client 和 NEST(Heigh Level Client),其中Low Level Client 僅僅作了最基本的封裝，幾乎等價於HTTP原生調用，帶來了極大的靈活性的同時，也帶來使用成本，而對於開發人員來講使用 NEST 提供的更加高級的API，能夠更加快速的進行開發工做，也同時能夠利用到 .NET 所提供的各類語法糖，好比 => 表達式。

話很少說，看示例代碼：

實例建立

public ElasticService()
{
    var uris = new Uri[] { new Uri("http://172.17.78.111:9200"), new Uri("http://172.17.78.112:9200") }; //支持多個節點
    var connectionPool = new SniffingConnectionPool(uris);
    var settings = new ConnectionSettings(connectionPool).DefaultIndex("testindex");//注意index不能夠大寫
    settings.BasicAuthentication("", ""); //設置帳號密碼，沒有能夠跳過
    this._client = new ElasticClient(settings);
}

插入待測試數據

public class People 
{
    public Guid Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
    public DateTime Birthday { get; set; }
    public bool Gender { get; set; }
    public string Address { get; set; }
    public DateTime CreateTime { get; set; } = DateTime.Now;
}

//批量插入
public async Task<IBulkResponse> AddPeopleAsync(People[] peoples)
{
    var descriptor = new BulkDescriptor();
    foreach (var p in peoples)
    {
        var response = await _client.IndexDocumentAsync(p);
        descriptor.Index<People>(op => op.Document(p));
    }
    return await _client.BulkAsync(descriptor);//批量插入
}

多查詢條件拼接

public QueryContainer BuildQueryContainer(SearchCondition condition)
{
    var queryCombin = new List<Func<QueryContainerDescriptor<People>, QueryContainer>>();
    if (!string.IsNullOrEmpty(condition.Name))
        queryCombin.Add(mt => mt.Match(m => m.Field(t => t.Name).Query(condition.Name))); //字符串匹配

    if (condition.Age.HasValue)
        queryCombin.Add(mt => mt.Range(m => m.Field(t => t.Address).GreaterThanOrEquals(condition.Age))); //數值區間匹配

    if (!string.IsNullOrEmpty(condition.Address))
        queryCombin.Add(mt => mt.MatchPhrase(m => m.Field(t => t.Address).Query(condition.Address))); //短語匹配

    if (!condition.Gender.HasValue)
        queryCombin.Add(mt => mt.Term(m => m.Field(t => t.Gender).Value(condition.Gender)));//精確匹配

    return Query<People>.Bool(b => b
        .Must(queryCombin)
        .Filter(f => f
            .DateRange(dr => dr.Field(t => t.CreateTime) //時間範圍匹配
                .GreaterThanOrEquals(DateMath.Anchored(condition.BeginCreateTime.ToString("yyyy-MM-ddTHH:mm:ss")))
                .LessThanOrEquals(DateMath.Anchored(condition.EndCreateTime.ToString("yyyy-MM-ddTHH:mm:ss"))))));
}

提示：Match 和 MatchPhrase 的區別，例如對於"長寧區"

1. Match 會將"長寧區"進行分詞匹配，例如只要包含"區"的數據（好比靜安區），也會被查詢命中
2. MatchPhrase 則能夠理解爲短語匹配，只有當數據包含「長寧區」完整短語的數據，纔會被查詢命中

增長分頁查詢接口

public async Task<PagedResult<People[]>> QueryPeopleAsync(SearchCondition condition, int pageIndex, int pageSize)
{
    var query = this.BuildQueryContainer(condition);
    var response = await this._client.SearchAsync<People>(s => s
            .Index("testindex")
            .From(pageIndex * pageSize)
            .Size(pageSize)
            .Query(q => query)
            .Sort(st => st.Descending(d => d.CreateTime)));

    if (response.ApiCall.Success)
    {
        return new PagedResult<People[]>
        {
            PageIndex = pageIndex,
            PageSize = pageSize,
            Total = response.Total,
            ReturnObj = response.Hits.Select(s => s.Source).ToArray()
        };
    }

    return new PagedResult<People[]> { IsSuccess = false };
}

編寫單元測試

[TestMethod]
public async Task QueryPeopleTest()
{
    var condition = new SearchCondition
    {
        Address="長寧區",
        BeginCreateTime = DateTime.Now.AddDays(-1),
        EndCreateTime = DateTime.Now
    };

    var result = await this._elasticService.QueryPeopleAsync(condition, 0, 3);
    Assert.IsTrue(result.IsSuccess);
}

利用 Wireshark 抓包分析HTTP調用細節

將抓包的數據轉換爲HTTP流，查看請求細節：

提示：經過wireshark抓包是排查錯誤頗有效的方式，有時候經過查詢文檔進行分析，還不如先抓包查看請求數據來得直接，同時能夠將抓包數據放在Kabana所提供的 Dev Tools中驗證本身的想法。

利用 Kibana 提供的 Dev Tools 驗證/測試 查詢條件

3.總結

從.NET Framework 平臺轉向 .Net Core 平臺，其實不只僅是開發框架的升級，或者從 Windows 轉向 Linux 的遷移，而是須要咱們有更多的開源思惟，即：

1. 因爲會使用到更多的三方組件，開發人員須要更多關注社區的變化
2. 開源代碼，意味着開發人員能夠而且須要更多關注源代碼的底層實現

本文示例代碼地址：https://github.com/xBoo/articles/tree/master/src/ElasticSearchNetDemo