一致性Hash算法

1、前言

  一致性哈希算法在1997年由麻省理工学院提出，设计目标是为了解决因特网中的热点(Hot spot)问题，初衷和CARP（公用地址冗余协议）十分类似。一致性哈希修正了CARP使用的简单哈希算法带来的问题，使得DHT（分布式哈希）可以在P2P环境中真正得到应用。
  在Memcached中的分布式缓存中、Redis的cluster模式也用到了该算法。

2、具体实现

我们通过一张图片来具体的阐述一致性hash算法。

原理：一致性Hash算法是使用了一种一致性Hash环数据结构来实现key到缓存服务器的hash映射。一致性Hash环将环分为0~2^32-1，查找key值的时候，计算key的hash值，然后在hash环上顺时针查找距离这个key最近的缓存服务器结点，完成key到缓存服务器的映射查找。

3、一致性Hash算法的优点和缺点

3.1、优点——容错性和可扩展性

如果结点B不幸挂了，只影响hash值在结点A和结点B之间的key的存储。增加一个结点也只影响一部分数据的重新映射。

3.2、 缺点——数据不均匀

如果结点过少，不能保证结点均匀分布在一致性Hash环上，这个时候需要增加一些虚拟结点，让数据在缓存服务器的分布更加的均匀。