[Spring, React] Elasticsearch가 무엇일까?

 

 

좀 더 다양한 검색 환경을 제공하고 싶어서
Elasticsearch를 넣어보기로 했다.
그런데 정확히 Elasticsearch가 어떤 것이며, 무슨 기능이 있을까?

 

 

 

 

1. Elasticsearch

• Elasticsearch는 분산형 RESTful 검색 및 분석 엔진이다.
  → 여기서 분산형 RESTful 이란 말이 이해하기 어려울 것 같다. 분산형은 여러 대의 컴퓨터를 하나로 묶어 데이터를 나누어 저장한다는 뜻이다. 데이터가 늘어나면 컴퓨터만 더 추가하거나, 컴퓨터가 한 대가 고장이 나도 다른 컴퓨터에 복사본이 있어 데이터가 안전하다는 장점을 가지고 있다. 그리고 RESTful 통신 방식은 GET, POST, DELET를 써서 요청을 보내듯 Elasticsearch도 우리가 쓰는 웹 기술 방식으로 주고 받을 수 있다는 의미이다.
  ▶ 짧막하게 설명하자면 Elasticsearch는 여러 대의 컴퓨터가 데이터를 나눠 담고 웹 방식으로 소통하는 검색 및 분석(통계) 엔진이라는 것이다.
• 모든 형태와 크기의 데이터를 검색, 색인, 분석할 수 있도록 데이터를 중앙 집중식으로 저장한다.
  → 모든 형태와 크기의 데이터의 의미는 데이터의 종류가 정형 데이터(이름, 나이, 날짜 같은) 혹은 비정형데이터(형식이 제각각인 데이터)던지, 데이터 크기가 작거나 크던지 상관없이 집어 넣을 수 있다는 뜻이다. 그리고 검색, 색인, 분석이 나왔다. 여기서 색인은 index로 데이터를 무작정 쌓아두는 것이 아닌, 나중에 찾기 쉽게 키워드를 만드는 과정을 말한다. 그래서 이 데이터들은 모두 중앙 집중식(Elasticsearch라는 하나의 큰 저장소)으로 저장한다. 
• 아래 링크를 들어가면 Elasticsearch가 제공하는 관리 및 작업에 대해 더 구체적으로 알 수 있다.

 

 

- Elasticsearch

Elasticsearch 기능 목록

 

 

 

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2. Elasticsearch의 관리 및 작업

• 고가용성과 장애복구(Clustering & Replication) 
  : ElasticSearch는 여러 대의 서버를 하나의 클러스터로 묶어 관리한다. 데이터를 저장할 때 원본뿐만 아니라 복제본을 다른 노드에 자동으로 분산 저장한다. 그래서 서버 한 대가 고장나더라도 데이터 손실 없이 서비스가 계속 유지되는 고가용성(장애나 서버 다운 등 예기치 않은 상황에서도 정보 시스템이 중단 없이 정상적으로 지속 운영되는 능력)을 보장한다.
• 자동 노드 복구 및 데이터 재밸런싱
  : 클러스터에 새로운 서버(노드)를 추가하거나 기존 노드가 이탈하면, Elasticsearch의 마스터 노드가 이를 즉시 감지한다. 그 후 데이터를 다시 골고루 나누는 재밸런싱(Rebalancing) 작업을 자동으로 수행한다. 관리자가 일일이 데이터를 옮길 필요 없이 시스템이 알아서 최적의 상태를 유지한다.
• 수평적 확장성(HoriziontalScalability)
  : 데이터 양이 급격하게 늘어나거나 사용자가 늘어 검색 요청이 많아지면 Elasticsearch도 함께 확장할 수 있다. 리소스가 부족해지기 시작하면, 클러스터에 또 다른 노드를 추가하기만 하면 된다. 클러스터에 더 많은 노드를 추가할 때, 자동으로 복제본을 할당하기 때문에 장애에 대비할 수 있다.
• 보안관리(RBAC & ABAC)
  : 중요한 데이터를 다루는만큼 보안 기능이 강력하다. RBAC는 Role-Based Access Control로 역할을 기반으로 시스템 및 데이터 접근 권한을 관리하는 보안 방식을 뜻한다. Elasticsearch는 역할에 권한을 할당하고 사용자나 그룹에게 역할을 할당함으로써 사용자마다 읽기, 쓰기 권한을 다르게 부여할 수 있다. ABAC는 Attribute-Based Access Control로 사용자, 리소스, 환경 속성을 평가해 동적으로 권한을 부여하는 유연한 보안 모델이다. RBAC는 사용자가 관리자에 속하는지, 사원인지, 인턴인지에 따라 권한을 부여한다. 단순히 역할만 보는 방식이다. ABAC는 데이터에 접근하려는 자가 누구이고 지금 상황이 어떤지, 어떤 문서를 보려고 하는지 모두 따지는 방식이다. RBAC는 접근하는 자의 역할만 봤으면, ABAC는 [사원 + 평일 낮 + 본인 부서의 기밀부서]를 모두 확인하여 정보를 제공한다.
• 이외에도 다양한 관리와 작업을 제공한다. Elasticsearch를 이해하기 위해 눈에 띄는 몇가지만 살펴보았다. 아래 제공된 링크를 누르고 스크롤을 하다보면 어떤 기능이 있는지 정리되어있다.

 

- Elasticsearch

Elasticsearch 기능 목록

 

 

 

 

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3. Elasticsearch 설치 방법

• Elasticsearch를 설치하는 방법은 보통 직접 내 컴퓨터에 설치하는 방법과 Docker를 통해 이용하는 방법이 있다.
• 압축 파일 방식_ 설치하는 곳이 Window라면 .zip, Linux/macOS라면 tar.gz로 설치하는 방법이다. 압축을 풀고 실행하는 구조라서 가장 단순하고, 시스템에 패키지 매니저 설정을 남기지 않아 연습용으로 많이 설치한다. 대신 Linux나 macOS의 tar.gz 패키지는 systemd 모듈이 포함되지 않아서 서비스처럼 관리하려면 불편할 수 있으며 사용자가 일일이 수동으로 세팅해야하는 부분이 있다.
• 패지지 방식_ 설치하는 곳이 Ubuntu 계열이면  DEB, RHEL/CentOS 계열이면 RPM으로 설치하는 방식이다. 운영체제의 패키지 관리 흐름에 맞춰 설치되기 떄문에 서비스 등록, 시작/중지, 운영관리하기 좋고 서버 환경에 잘 어울린다. 특히 이 방식이 Linux에서 Elasticsearch를 장기적으로 굴릴 때 많이 쓰는 방식이다. 대신 한 서버에 여러 버전의 Elasticsearch를 띄우기 어렵고, 삭제 후에도 찌꺼기 파일이 남아서 관리가 다소 번거롭다.
• Docker 컨테이너 방식_ Docker로 Elasticsearch를 설치했다. 컨테이너로 바로 띄울 수 있어서 설치가 빠르고, 버전 고정도 쉽고 삭제도 깔끔하다. 다만 컨테이너 개념, 볼륨, 포트 매핑 등 Docker에 대한 기초 지식이 필요하다. 그러나 내 기준 어차피 뭘 선택하든 공부해야해서 삭제에 깔끔한 Docker 방식을 선택했다.
• Managed Service 방식(Elastic Cloud)_ 서버를 직접 관리하지 않고 서비스 형태로 빌려 쓰는 방식이다. Elastic 공식 홈페이지나 AWS/GCP/Azure의 마켓플레이스에서 클릭 몇 번으로 클러스터를 생성한다. 설치, 보안, 백업, 업데이트를 Elastic 본사에서 대신 해주며 전문가가 없어도 실전 운영이 가능하다. 대신 아무래도 직접 서버를 운영하는 것보다 비용이 더 비싸다. 그리고 내부 네트워크 전용망 구성 시 설정이 까따롭다

 

 

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4. Elasticsearch로 하고자 하는 것.

• 일단 부분 검색이 되도록 하고싶다. 예를 들어 '티스토리'의 '티스'만 쳐도 나오도록 하고 싶다.
• 추가로 설정하여 초성 검색도 하고 싶다. '티스토리'의 초성 'ㅌㅅㅌㄹ'만 쳐도 정보가 나오도록 하고 싶다.
• 만약 시간이 된다면, 검색창에 나오는 자동완성도 해보고싶다.(아마 이건 못할 가능성이...)