在 Elasticsearch 中，未分配的分片（shards）可能会导致性能下降和数据不一致。

本文不仅介绍了常见的未分配分片原因及其解决方案，还给出每个步骤的详细 DSL 代码示例，确保初学者可以根据文档直接操作并执行成功。

1. 如何识别未分配的分片

使用 cat shards API 来查看集群中未分配的分片。

示例 DSL：

GET /_cat/shards?v&h=index,shard,prirep,state,unassigned.reason

输出示例：

index    shard prirep state        unassigned.reason
test     0     p      UNASSIGNED   NODE_LEFT
test     1     r      UNASSIGNED   REPLICA_ADDED

从输出（示例，非截图）中可以看到哪些分片处于 UNASSIGNED 状态，以及未分配的原因（如 NODE_LEFT 表示节点离开，REPLICA_ADDED 表示副本添加后未分配）。

2. 低磁盘水位导致未分配（Low Disk Watermark）

当节点磁盘空间不足时，分片不会分配给该节点。你可以检查每个节点的磁盘空间并调整磁盘水位阈值。

Elasticsearch 磁盘使用率超过警戒水位线，怎么办？

查看磁盘空间：

GET /_cat/allocation?v

调整磁盘水印阈值：如果发现磁盘空间不足，可以调整水位阈值。默认设置下，当磁盘使用率达到 85% 时将停止分配新的分片。

PUT /_cluster/settings
{
  "persistent": {
    "cluster.routing.allocation.disk.watermark.low": "80%",  // 设置低水印
    "cluster.routing.allocation.disk.watermark.high": "90%",  // 设置高水印
    "cluster.routing.allocation.disk.watermark.flood_stage": "95%"  // 设置洪水水印
  }
}

3. 分片过多，节点不足（Too Many Shards, Not Enough Nodes）

当分片数量过多、节点数量不足时，可以通过增加节点或减少副本数来解决。

Elasticsearch究竟要设置多少分片数？

查看分片状态：

GET /_cat/shards?v

增加节点或减少副本数：

PUT /<index_name>/_settings
{
  "number_of_replicas": 1  // 将副本数减少为 1
}

4. 延迟分片分配（Shard Allocation Delay）

分片重新分配可能因节点离开集群时的暂时性延迟而发生。你可以通过调整 allocation_delay 来加快分片重新分配。

查看分片分配延迟：

GET /_cluster/settings

调整延迟时间：

PUT /_cluster/settings
{
  "persistent": {
    "cluster.routing.allocation.node_concurrent_recoveries": 2,  // 设置每个节点并发恢复的最大数量
    "cluster.routing.allocation.node_initial_primaries_recoveries": 4  // 设置每个节点并发的主分片恢复数
  }
}

5. 重新启用分片分配（Re-enabling Shard Allocation）

如果分片分配被禁用，可以使用以下命令重新启用。

查看分片分配状态：

GET /_cluster/settings

重新启用分片分配：

PUT /_cluster/settings
{
  "persistent": {
    "cluster.routing.allocation.enable": "all"  // 重新启用分片分配
  }
}

6. 分片数据丢失导致未分配（Shard Data No Longer Exists）

当分片数据丢失时，可能需要使用 Cluster Reroute API 强制分配分片并重新索引丢失的数据。

强制分配未分配的分片：

POST /_cluster/reroute
{
  "commands": [
    {
      "allocate_stale_primary": {
        "index": "<index_name>",
        "shard": 0,
        "node": "<node_name>",
        "accept_data_loss": true
      }
    }
  ]
}

重新索引丢失的数据：

如果需要重新索引，可以使用 Elasticsearch 的 Reindex API。

POST /_reindex
{
  "source": {
    "index": "<source_index>"
  },
  "dest": {
    "index": "<target_index>"
  }
}

7. Elasticsearch 版本不兼容（Multiple Elasticsearch Versions）

当集群中运行多个版本的 Elasticsearch 时，主分片的副本可能无法分配到旧版本的节点上。

Elastic 官方提供了版本兼容性矩阵，可以查阅具体的版本兼容性（如下图所示）。

https://www.elastic.co/cn/support/matrix#matrix_compatibility

查看 Elasticsearch 版本：

GET /_cat/nodes?v&h=name,version

升级节点版本：

根据需要升级那些运行旧版本的 Elasticsearch 节点，以确保所有节点运行相同的版本。

8. 网络问题（Network Issues）

网络配置错误可能导致分片未能分配到某个节点。

检查网络配置：

GET /_cat/nodes?v

确保所有节点都正确连接到集群并处于健康状态。

9. 硬件故障（Hardware Failures）

硬件问题，如 CPU 或内存资源耗尽，可能导致分片未分配。

检查节点硬件状态：

使用 /_cat/nodes 查看每个节点的 CPU 和内存使用情况：

GET /_cat/nodes?v&h=name,heap.percent,cpu,load_1m,disk.avail

根据结果，修复硬件问题或增加更多的资源。

10. 索引损坏（Corrupted Indices）

如果分片所在的索引因磁盘故障或其他原因损坏，可能需要修复索引或从备份中恢复。

检查索引损坏情况：

GET /_cluster/allocation/explain
{
  "index": "my-logs-2023-07",
  "shard": 0,
  "primary": false
}

 "deciders": [
        {
          "decider": "same_shard",
          "decision": "NO",
          "explanation": "a copy of this shard is already allocated to this node [[my-logs-2023-07][0], node[jaDeQ827QgOC3F-lOD8Nig], [P], s[STARTED], a[id=I-8--HrnQwW-08R469TaHQ], failed_attempts[0]]"
        }
      ]
    }

细看发现：

修复或恢复索引：

如果索引已损坏，可以通过删除索引并从备份中恢复数据。

DELETE /<index_name>

11. 结论

本文介绍了如何处理 Elasticsearch 集群中未分配的分片问题，并为每个场景提供了详细的 DSL 示例。通过正确识别问题并应用适当的解决方案，你可以保持 Elasticsearch 集群的健康和性能。

对于初学者，通过使用本文中的代码示例，可以快速解决未分配分片问题，确保集群正常运行。如果有更复杂的情况，可以参考 Elasticsearch 官方文档中的高级内容。

12. 参考文档：

https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/current/cluster-health.html

https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/current/cluster-update-settings.html

https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/current/cluster-reroute.html

https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/current/cat-shards.html

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