一致性hash算法的理解

用hash作缓存，假若有三台服务器，1,2,3，有三万张图片，我想将图片平均缓存到我三台服务器上，一个服务器大概一万张，怎么去实现这个办法呢，能够用hash来取余数进行操做，加入咱们是以图片的名字做为key进行hash计算，hash （图片名称）%N 其中N为咱们服务器的个数，咱们将hash（图片名称）这一部分进行计算后获得的是一个正数，而后除以服务器的数目进行取余数，结果将会是0,1,2三个数，对应咱们的服务器的编号，当咱们做为客户端去请求图片的时候，图片已经进行过hash运算了，直接找到对应服务器的编号进行图片的访问，这样解决了我须要遍历全部的服务器进行查找。

那若是我缓存的服务器的数量减小或者增长，若是仍是按照原来的算法走，一定会形成缓存数据的丢失，会去向后端的服务器去请求，若是有一台缓存服务器发生了故障，那我原来缓存的位置一定会发生改变，原来本该运算后要进行缓存到某一台服务器的图片，如今找不到对应缓存服务器，确定会发生缓存的雪崩

因此出现了一致性hash算法

至关于将服务器和图片分别hash到个人hash环上进行就近缓存，hash环就是对2^32次方进行取模，从0开始一直到2^32，均匀分布在一个圆环（一个比方），0的顺时针方向的第一位为1，逆时针方向第一位为2^32，大概以下图：

具体就是比方我有三个服务器A，B ,C对其进行 hash （服务器Aip）%2^32 得出来的必定是一个整数，并且必定是在0--2^32之间，那么这个数就会分布在hash环上对应的位置，相同的B,C都同样，假设咱们hash事后ABC的位置以下图：

而后咱们将须要缓存图片的key进行hash，它的hash值也会分布在个人hash环上，

如上图，我hash到了A和C之间，图片的存储规则是顺时针方向的存储，因此应该存储到A，若是有四张的话以下图：

那若是咱们的hash算法将服务器和hash的图片存放位置比较相近，相似于;

全部的缓存都集中存储到了A一台，只有5到了B，那么这样A的压力就不言而喻，没有均匀可言了，辛亏hash环能够添加缓存服务器的虚拟节点，相似于虚拟机，一台实机能够虚拟多台，相似于这样：

这样的话就会尽量的把缓存都均衡放在各个服务器

一致性hash算法的优点在哪：

一个是当我有一台缓存节点挂了以后，缓存的存储不会受太大的影响，

咱们将b节点拿走，原本要在B节点存储的3，由于找不到B服务器，而遵循规则缓存到C，而4的缓存节点不会发生改变，这就是一致hash的优势，若是发生服务器的增长或者减小只有部分的缓存会失效，不形成全盘皆输的可能

一致hash到此结束。。。。。。。。

本文做者：提利

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