Elasticsearch在存储数据的时候默认是根据每条记录的_id字段做路由分发的，这意味着es服务端是准确知道每个document分布在那个shard上的。

相对比于CURD上操作，search一个比较复杂的执行模式，因为我们不知道那些document会被匹配到，任何一个shard上都有可能，所以一个search请求必须查询一个索引或多个索引里面的所有shard才能完整的查询到我们想要的结果。

找到所有匹配的结果是查询的第一步，来自多个shard上的数据集在分页返回到客户端的之前会被合并到一个排序后的list列表，由于需要经过一步取top N的操作，所以search需要进过两个阶段才能完成，分别是query和fetch。

如下图所示：

（一）query（查询阶段）

当一个search请求发出的时候，这个query会被广播到索引里面的每一个shard（主shard或副本shard），每个shard会在本地执行查询请求后会生成一个命中文档的优先级队列。

这个队列是一个排序好的top N数据的列表，它的size等于from+size的和，也就是说如果你的from是10，size是10，那么这个队列的size就是20，所以这也是为什么深度分页不能用from+size这种方式，因为from越大，性能就越低。

es里面分布式search的查询流程如下：

1，客户端发送一个search请求到Node 3上，然后Node 3会创建一个优先级队列它的大小=from+size

2，接着Node 3转发这个search请求到索引里面每一个主shard或者副本shard上，每个shard会在本地查询然后添加结果到本地的排序好的优先级队列里面。

3，每个shard返回docId和所有参与排序字段的值例如_score到优先级队列里面，然后再返回给coordinating节点也就是Node 3，然后Node 3负责将所有shard里面的数据给合并到一个全局的排序的列表。

上面提到一个术语叫coordinating node，这个节点是当search请求随机负载的发送到一个节点上，然后这个节点就会成为一个coordinating node，它的职责是广播search请求到所有相关的shard上，然后合并他们的响应结果到一个全局的排序列表中然后进行第二个fetch阶段，注意这个结果集仅仅包含docId和所有排序的字段值，search请求可以被主shard或者副本shard处理，这也是为什么我们说增加副本的个数就能增加搜索吞吐量的原因，coordinating节点将会通过round-robin的方式自动负载均衡。

（二）fetch（读取阶段）

query阶段标识了那些文档满足了该次的search请求，但是我们仍然需要检索回document整条数据，这个阶段称为fetch。

流程如下：

1，coordinating 节点标识了那些document需要被拉取出来，并发送一个批量的mutil get请求到相关的shard上。

2，每个shard加载相关document，如果需要他们将会被返回到coordinating 节点上。

3，一旦所有的document被拉取回来，coordinating节点将会返回结果集到客户端上。