# 正文

ES集群处理的事项里，包含这2个任务：a.选举集群的主节点，b.变更集群状态。这2个事项是master-eligible nodes（拥有主节点候选资质的节点，尾注0）共同做决策的。因为单个节点有可能失效，所以就需要一个制度设计，以保证集群的健壮性。这种制度设计可以表述为：
- ES集群只在收到了一定节点数的成功答复才做出集体决策；
- 这里的“一定节点数”即法定节点数（quorum），它是master-eligible nodes的一个子集，这个子集里的节点即 voting nodes（尾注1）。

这种设计的效果是：某些节点失效不会让整个集群失效，也避免了"split brain"（尾注2）。

ES支持向一个正在运行的集群添加或删除master-eligible节点（尾注3）。

当有节点加入或移除时，elasticserach会更新集群的voting configuration（尾注4），以维持最佳的容错水平。

只有半数以上的voting nodes给出应答后，才做出决策（A decision is made only after more than half of the nodes in the voting configuration have responded）。

为了让集群可用，不能同时停止集群中一半或更多的voting configuration节点。好拗口，看原文吧：To be sure that the cluster remains available you must not stop half or more of the nodes in the voting configuration at the same time。
只要半数以上的votings nodes可用，集群的状态就可用。就是说：
- 拥有3个master-eligible nodes的集群，其中一个失效时，集群仍可用；
- 拥有4个master-eligible nodes的集群，其中一个失效时，集群仍可用（如果2个就不行）；
- 拥有2个master-eligible nodes的集群，其中一个失效了，集群就不可用了（故事环节）。

这个很重要：当集群有节点加入或离开后，集群的主节点就会提议更新集群状态（因为需要调整voting configuration），因为需要voting nodes的半数以上做出应答，所以要完成这个动作需要一点时间。想要再给集群加/减节点，一定要等待集群的这个动作完成后再做。
PS: 这里也没说该如何查看集群是否完成了调整voting configuration的动作，看到时再补充吧。

集群最初启动时，以及主节点失效时，es就启动主节点选举程序。
所有master-eligible节点都可能发起一个选举，通常最早发生的选举会成功（有最终结果）。
一般“选举失败”只在有2个节点几乎同时发起选举的情况下才发生，
所以每个节点都有发起选举的时间表，而且这个时间表是随机安排的，以减少“选举失败”的概率。
只要主节点没有被选出，所有master-eligible节点都会重新尝试发起选举，直到主节点被选出。
主节点选举的相关的设置，这里有介绍：
https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/8.1/modules-discovery-settings.html#master-election-settings

若干集群维护相关的任务都涉及关闭一个或更多的节点，并在稍后启动它们。
大多数情况下，一个节点失效时es集群仍可用。
而且，如果多个节点停止后再启动，集群也会自动恢复（比如整个集群重启的场景）；因为主节点相关的设置没有改变，所以没必要做什么干预。

参考资料：尾注n。

# 故事环节：

某大氪户采购的我司产品用的es数据库一度是一个2台设备做成的集群；其中的一台设备（下文称设备B吧，简便）只作为es集群使用。2024年上半年，有2位同事去把设备B制作成新版的产品单独使用了，并在向我介绍这个氪户的情况时说过"ES掉了一个节点还能用"。这不和官网的说法矛盾么，理解不了。想了下，应该是因为设备B上的ES节点不是一个master-eligible node，而是一个data node；否则不会有这个效果。想到这，就抓紧去问当事人"当初做节点是不是作为data node"，得到答复曰"这个太早了，当初也不是我部署的，记不住了"。

# 尾注集合

尾注0，eligible的词义

尾注1

有主节点候选资质不代表拥有表决权。
网页的下文提到了这个：如果master-eligible nodes的数量为偶数，那么会有一个节点不具备表决权，以确保voting nodes的数量为奇数，避免投票时五五开。这个网页说到过偶数个有候选资格的节点，但只会给奇数个节点表决权：
https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/8.1/modules-discovery-voting.html

尾注2

"split brain" 是医学术语，这里指的是一种故障状态：集群分成2片且2片做出的决策不一致

尾注3，如何向es集群添加或删除节点

https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/8.1/add-elasticsearch-nodes.html

尾注4

原文：
Each Elasticsearch cluster has a voting configuration, which is the set of master-eligible nodes whose responses are counted when making decisions such as electing a new master or committing a new cluster state.

https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/8.1/modules-discovery-voting.html

尾注n

以上参考：
https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/8.1/modules-discovery-quorums.html