CONSISTENT HASHING算法实现

PHP中hash函数的详细解析及示例代码 同时,为了增加哈希的安全性,通常会采用“盐值”(salt)的概念,即在计算哈希值时加入一个额外的字符串,以增加哈希的复杂性。在PHP编程语言中,hash函数是一个常用的函数,用于生成哈希值。SHA256是SHA2算法家族中的一员,相较于MD5和SHA1,SHA256提供了更高的安全性。PHP中的hash函数支持多种哈希算法,常见的包括MD5、SHA1、SHA256等。data是要计算哈希值的数据,$raw_output是一个可选参数,用于指定是否输出原始的二进制数据。一、hash函数的基本用法。 阅读详情

 

  在做服务器负载均衡时候可供选择的负载均衡的算法有很多,包括:  轮循算法(Round Robin)、哈希算法(HASH)、最少连接算法(Least Connection)、响应速度算法(Response Time)、加权法(Weighted )等。其中哈希算法是最为常用的算法.

    典型的应用场景是: 有N台服务器提供缓存服务,需要对服务器进行负载均衡,将请求平均分发到每台服务器上,每台机器负责1/N的服务。

    常用的算法是对hash结果取余数 (hash() mod N):对机器编号从0到N-1,按照自定义的hash()算法,对每个请求的hash()值按N取模,得到余数i,然后将请求分发到编号为i的机器。但这样的算法方法存在致命问题,如果某一台机器宕机,那么应该落在该机器的请求就无法得到正确的处理,这时需要将当掉的服务器从算法从去除,此时候会有(N-1)/N的服务器的缓存数据需要重新进行计算;如果新增一台机器,会有N /(N+1)的服务器的缓存数据需要进行重新计算。对于系统而言,这通常是不可接受的颠簸(因为这意味着大量缓存的失效或者数据需要转移)。那么,如何设计一个负载均衡策略,使得受到影响的请求尽可能的少呢? 
    在Memcached、Key-Value Store、Bittorrent DHT、LVS中都采用了Consistent Hashing算法,可以说Consistent Hashing 是分布式系统负载均衡的首选算法。

1、Consistent Hashing算法描述

    下面以Memcached中的Consisten Hashing算法为例说明(参考memcached的分布式算法)。

    由于hash算法结果一般为unsigned int型,因此对于hash函数的结果应该均匀分布在[0,232-1]间,如果我们把一个圆环用232  个点来进行均匀切割,首先按照hash(key)函数算出服务器(节点)的哈希值, 并将其分布到0~232的圆上。

    用同样的hash(key)函数求出需要存储数据的键的哈希值,并映射到圆上。然后从数据映射到的位置开始顺时针查找,将数据保存到找到的第一个服务器(节点)上。

Consistent hashing,memcached,load balancing,负载均衡,算法,key-value store Consistent Hashing原理示意图

    新增一个节点的时候,只有在圆环上新增节点逆时针方向的第一个节点的数据会受到影响。删除一个节点的时候,只有在圆环上原来删除节点顺时针方向的第一个节点的数据会受到影响,因此通过Consistent Hashing很好地解决了负载均衡中由于新增节点、删除节点引起的hash值颠簸问题。

Consistent hashing,memcached,load balancing,负载均衡,算法,key-value storeConsistent Hashing添加服务器示意图

    虚拟节点(virtual nodes):之所以要引进虚拟节点是因为在服务器(节点)数较少的情况下(例如只有3台服务器),通过hash(key)算出节点的哈希值在圆环上并不是均匀分布的(稀疏的),仍然会出现各节点负载不均衡的问题。虚拟节点可以认为是实际节点的复制品(replicas),本质上与实际节点实际上是一样的(key并不相同)。引入虚拟节点后,通过将每个实际的服务器(节点)数按照一定的比例(例如200倍)扩大后并计算其hash(key)值以均匀分布到圆环上。在进行负载均衡时候,落到虚拟节点的哈希值实际就落到了实际的节点上。由于所有的实际节点是按照相同的比例复制成虚拟节点的,因此解决了节点数较少的情况下哈希值在圆环上均匀分布的问题。

Consistent hashing,memcached,load balancing,负载均衡,算法,key-value store

虚拟节点对Consistent Hashing结果的影响

    从上图可以看出,在节点数为10个的情况下,每个实际节点的虚拟节点数为实际节点的100-200倍的时候,结果还是很均衡的。

2、Consistent Hashing算法实现:

    文章Consistent Hashing中 描述了Consistent Hashing的Java实现,很简洁。

 

 

【100分】【座位调整】 我们可以通过遍历座位占座情况,逐个判断每个位置是否可以安排人坐下,并记录安排人坐下的个数。总体思路是通过遍历座位占座情况,逐个判断每个位置是否可以安排人坐下,并记录安排的人数。给你一个整数数组desk表示当前座位的占座情况,由若干0和1组成,其中0表示没有占位,1表示占位。第一行是个子数组表示作为占座情况,由若干 0和1组成,其中 0 表示没有占位,1 表示占位。是由若干 0 和 1 组成的子数组,其中 0 表示没有占位,1 表示占位。加一,表示安排了一个人坐下,并将当前位置。表示当前位置是最后一个位置, 阅读详情

相关推荐

C#实现Consistent Hashing算法 - 完整源代码

具体来说,Consistent Hashing算法可以将多个节点映射到一个环上,每个节点在环上都有一个唯一的位置,而数据则通过哈希函数映射到环上。此外,当系统需要添加或删除节点时,仅需对部分数据进行重分布,而不用重新分配所有数据,因此可以提高系统的可扩展性。本例中采用了哈希表和排序字典来存储节点的位置,对于节点的添加和删除操作,只需更新被影响的部分数据,而不用重新分布所有数据,因此具有较好的可扩展性。下面是测试代码,我们可以通过添加或删除节点来模拟系统扩展或收缩的过程,然后查看数据的分布情况。

DarcyCode的博客 164

一致性哈希算法以及其PHP实现

<br />一个好名字是成功的一半,我们希望好名子有如下标准:<br />      第一:要容易记忆朗朗上口<br />   第二:要标明网站的中心思想<br />  第三:要健康而寓意丰富<br />  针对以上三个方面的特点,我认为如果能站在以下五个方面给网站取名字会取得比

深度Java 1万+

基于java的汉服商城管理系统设计与实现的详细项目实例

本文介绍了一个基于Java的汉服商城管理系统设计与实现项目。该项目采用三层架构设计,包含用户模块、商品管理、订单处理、支付结算等核心功能,支持多角色权限控制和响应式前端界面。 系统创新点包括: 专业化的汉服商品管理,支持多规格属性组合 高并发订单处理机制,确保库存实时同步 个性化智能推荐算法提升用户体验 细粒度权限控制保障系统安全 项目采用SpringBoot+MyBatis技术栈,前端使用React框架实现跨设备兼容。数据库设计包含用户表、商品表、订单表等10个核心表,通过事务管理确保数据一致性。 系统解

优质创作者: 人工智能技术领域 对于有一定基础的 MATLAB和Python带具体需求都可以详谈 MATLAB和Python可以提供代码调试服务加油 谢谢 你的鼓励是我前行的动力 谢谢支持 加油 谢谢 802

PHP核心技术与最佳实践之Hash算法

PHP核心技术与最佳实践之Hash算法 Hash表又称散列表,通过把关键字Key映射到数组中的一个位置来访问记录,以加快查找速度。这个映射函数称为Hash函数,存放记录的数组称为Hash表。 1.     Hash函数 作用是把任意长度的输入,通过Hash算法变换成固定长度的输出,该输出就是Hash值。这种转换是一种压缩映射,也就是Hash值得空间通常远小于输入的空间,不输入可能会散列成相同

veaglefly的博客 1715

SpyGlass Lint脚本实战:如何用TCL自动化RTL代码检查(附完整配置模板)

本文详细介绍了如何利用TCL脚本实现SpyGlass Lint工具的自动化RTL代码检查。通过构建模块化、工程化的脚本框架,文章提供了从环境搭建、核心配置、规则定制到豁免管理的完整实战指南,并附有可复用的配置模板,旨在帮助IC设计工程师构建高效、一致的代码质量检查流水线。

weixin_29204205的博客 134

python刷B站播放量

首先,我们要知道B站播放量计算方法:不同的IP只能算一次,如果点一下就关掉,会出现播放完成度很低的情况,反而不利。 所以我们要做的是:不停换IP地址打开视频播放页,最好能看完视频。 下面是实现方法: 获取某一个网页上的所有代理IP,返回一个IP列表: def get_ip_list(url, headers): web_data = requests.get(url, headers=headers) soup = BeautifulSoup(web_data.text, 'lxml

HGGshiwo的博客 1万+

全面了解一致性哈希算法及PHP代码实现

全面了解一致性哈希算法及PHP代码实现

Jack, what else can you do besides holding your little darling? 493

Transformer从菜鸟到新手(一)

从本文开始回顾一下Transformer的原理与实现细节,包括分词算法BPE的实现。最终利用从零实现的Transformer模型进行英中翻译。

日积月累,天道酬勤 2124

java hashing_一致性 hash 算法( consistent hashing )及java实现

consistent hashing算法早在1997年就在论文1基本场景比如你有N个cache服务器(后面简称cache),那么如何将一个对象object映射到N个cache上呢,你很可能会采用类似下面的通用方法计算object的hash值,然后均匀的映射到到N个cache;hash(object)%N一切都运行正常,再考虑如下的两种情况;1一个...

weixin_29666725的博客 397

python基础:工作会用到的95%的基础python代码都在这了(万字详解!)

本文是一份Python编程语言的快速参考备忘单,涵盖了Python基础语法和常用数据类型。主要内容包括:Python入门指南(打印、变量声明)、内置数据类型(字符串、数值、列表、元组、集合、字典等)、控制结构(判断、循环)、函数定义、文件处理操作以及字符串操作方法(切片、循环遍历等)。这个备忘单特别适合初学者快速查阅Python基础语法,同时也提供了数据类型转换、f-string格式化字符串等实用技巧。通过简洁的代码示例展示了Python的基本语法规则和典型用法。

数据知道的博客 8158

海康visionmaster-渲染结果:通过绑定流程或模块获取 渲染结果的方法

海康visionmaster-渲染结果:通过绑定流程或模块获取 渲染结果的方法

视觉人机器视觉的博客 2635

一致性哈希算法及其实现(Consistent Hashing)

一致性哈希算法及其实现(Consistent Hashing) 一,一致性哈希算法的原理 1,一致性哈希算法诞生的背景     技术和业务是相互推动,共同前进的。一致性哈希算法的产生也源于业务的需求。随着业务的增长,一台单机 已经不能满足业务的需要,分布式架构应运而生。分布式环境下,多台机器需要协同作业,如果保证数据在分布式 环境下的一致性,就成为了亟待解决的问题。一致性哈希算法

reggergdsg的博客 5723

SA8295P QNX主机上电启动流程分析

嵌入式系统的启动过程对于确保系统正常运行至关重要。本文将详细分析SA8295P芯片在QNX主机上的上电启动流程,并提供相应的源代码示例。嵌入式系统的启动过程对于确保系统正常运行至关重要。本文将详细分析SA8295P芯片在QNX主机上的上电启动流程,并提供相应的源代码示例。以下是一个SA8295P QNX主机上电启动流程分析。

CodeMaven的博客 1229

分布式处理之Consistent Hashing算法(C++实现)

大家知道在分布处理中,使用取余法来达到分布式处理是最方便、最快捷的方法,但是这种方法存在一系列的问题就是,那就是随着服务器的增加或減少,数据转移与命中率都会是件很头疼的事,在这里我们举个最简单的例子来说明这种方法带来的坏处。 假设现有5台服务器来存放一部分数据,那么我们按取余的方法来得到服务器分布的位置, 按hash(key) % 5得到的值会在0-5之间,在这里我们假设为2,也就是说数据存放在

绝迹·危言的专栏 1058

嵌入式Zephyr RTOS面试题及参考答案

在Zephyr中,为自定义外设编写Devicetree绑定(Bindings)有助于内核理解设备树中自定义外设节点的含义和属性。首先,需要创建一个.yaml格式的绑定文件,通常存放在目录下对应的子目录中,文件名应能反映外设的类型和功能。绑定文件的开头要定义基本信息,包括字段,用于简要描述外设的功能和用途;compatible字段,它是一个字符串列表,用于匹配设备树中自定义外设节点的compatible属性,设备树节点和绑定文件通过这个字段关联起来。接下来,要定义外设节点的属性。使用properties。

大模型大数据攻城狮的专栏 982

IEM模型,地表粗糙度模拟

利用微波反演土壤水分时候,利用IEM模型可以实现对随机地表的模拟

【算法技术专题】如何用Java实现一致性 hash 算法( consistent hashing )(上)

一个 cache 服务器 m down 掉了(在实际应用中必须要考虑这种情况),这样所有映射到 cache m 的对象都会失效,怎么办,需要把 cache m 从 cache 中移除,这时候 cache 是 N-1 台,映射公式变成了 hash(object)%(N-1);相比Hash取模,一致性Hash算法的优点就是扩容后影响的缓存数据较少,如果是n个节点扩容到n+1个的话,影响的缓存数是0~1/n,即最多让一个节点的缓存失效。对于线上的业务,增加或者减少一台机器的部署是常有的事情。

世界上并没有完美的程序,但是我们并不因此而沮丧,因为写程序就是一个不断追求完美的过程。 5357

jdk-8u144-linux-x64.tar.gz.

该资源为搭建Linux系统Java环境用,资源的后缀为tar.gz格式的压缩包

一致性哈希(Consistent Hashing)算法的C++实现

  一致性哈希算法在缓存系统中得到广泛应用,主要解决了下面两个问题:   1、增加或移除缓存服务器时,尽量少的key-value映射失效;   2、哈希后的结果尽可能平衡的分布到各个缓存服务器。   解决这两个问题的思路:   1、不简单的采用取模运算,而是把服务对象和缓存服务器均映射到环形哈希空间,在这个环形空间中,沿顺时针方向从对象的哈希值出发,直到遇见一个cache,那么就将该对象存...

weixin_30594001的博客 365

一致性哈希(Consistent Hashing)算法的原理与实现

分布式系统中对象与节点的映射关系,传统方案是使用对象的哈希值,对节点个数取模,再映射到相应编号的节点,这种方案在节点个数变动时,绝大多数对象的映射关系会失效而需要迁移;而一致性哈希算法中...

码上修行 499

java一致性hash api_深入一致性哈希(Consistent Hashing)算法原理,并附100行代码实现...

本文为实现分布式任务调度系统中用到的一些关键技术点分享——Consistent Hashing算法原理和Java实现,以及效果测试。背景介绍一致性Hashing在分布式系统中经常会被用到,用于尽可能地降低节点变动带来的数据迁移开销。Consistent Hashing算法在1997年就在论文先来简单理解下Hash是解决什么问题。假设一个分布式任务调度系统,执行任务的节点有n台机器,现有m个job...

weixin_28784019的博客 293

Go语言实现一致性哈希(Consistent Hashing)算法

一致性哈希可用于解决服务器均衡问题。 简单实现了下。 并加入了权重,可采用合适的权重配合算法使用。

拙言的专栏 6075

一致性 hash 算法( consistent hashing )及java实现

consistent hashing算法早在1997年就在论文Consistent hashing and random trees中被提出,目前在cache系统中应用越来越广泛; 1基本场景 比如你有N个cache服务器(后面简称cache),那么如何将一个对象object映射到N个cache上呢,你很可能会采用类似下面的通用方法计算object的...

weixin_33978016的博客 88

一致性哈希(Consistent Hashing)算法的PHP实现

memcache虽然是分布式的应用服务,但分布的原则是由client端的api来决定的,api根据存储用的key以及已知的服务器列表,根据key的hash计算将指定的key存储到对应的服务器列表上。通常使用的散列方法是根据 key的hash值%服务器数取余数的方法来决定当前这个key的内容发往哪一个memcache服务器。但这样的算法在服务实例本身发生变动的时候,服务列表的变动会造成几乎大部分数...

php小小 200

深入一致性哈希(Consistent Hashing)算法原理,并附100行代码实现

2019独角兽企业重金招聘Python工程师标准>>> ...

weixin_34344677的博客 499

一致性哈希算法(consistent hashing)的一种实现

首先需要了解一致性哈希算法(consistent hashing):http://blog.youkuaiyun.com/cywosp/article/details/23397179/。 下面介绍支持2^32次方空间的一致性哈希算法的一种实现: 1、建立虚拟节点,最大支持2^16次方个虚拟节点:关键在于既要体现出每个实际节点的权重,还要为后续增加的节点预留虚拟节点。 2、为了满足1条件和虚拟节点分布的

lstok2009的专栏 529

[算法]一致性Hash(Consistent Hashing)原理剖析及Java实现

目录 一、一致性Hash(Consistent Hashing)原理剖析 二、一致性hash算法的Java实现 一、一致性Hash(Consistent Hashing)原理剖析 引入 一致...

学医救不了中国人 515

(附代码)徒手实现一致性哈希 (Consistent Hashing) 算法,深入原理

​ 一致性 Hashing 在分布式系统中经常会被用到,用于尽可能地降低节点变动带来的数据迁移开销。Consistent Hashing 算法在 1997 年就在论文Consistenthashing and random trees中被提出。

技术百宝箱 1673
上一篇: Tair: 淘宝的key/value解决方案
下一篇: 程序员如何写出杀手级简历
Java2King
博客等级 码龄18年 221粉丝 77原创
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付:10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值