Consistent Hashing

场景描述：
假设有n个cache server，为了方便每个用户访问，要将用户的缓存数据存放在某一台cache server上面，同时也可以减少cache数据的冗余，如何设计？

基本hash算法：
给n个cache server编号1 2 ... n。对用户访问ip做hash并对n求余：hash(ip)/n得到1...n范围的值，根据这个值将用户请求分配到固定server上。
问题：
如果某台cache server挂掉(e.g. 编号为n的server挂掉了)，那么hash(ip)/n得到n的用户将无法被处理，此时只能修改求取范围的函数为hash(ip)/(n-1)，但是这样会导致大部分的缓存失效。

分布式一致性hash算法：
假设hash算法得到一个1~2^32范围的一个数。

1. 首先通过hash(cacheIP)得到cache server的hash值，分部到一个1到2^32的环中。
2. 对用户ip做哈希hash(ip)得到一个值，向下游走直到找到第一个cache server，将该用户请求发往该server。
3. 如果某台cache server挂掉了，影响的只是存在该server上面的cache。

4. 可以存一个cache server和hash值范围的散列表，这样可以不用游走直接找到hash(ip)对应的cache server。

   
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Cassandra的分布式cluster架构实现就是类似的环结构。

Reference

https://blog.csdn.net/v_july_v/article/details/6879101