比如:一个服务器节点挂了,计算公式从hash(key)% 3
变成了hash(key)% 2
,结果会发生变化,此时想要访问一个key,这个key公开选拔的缓存位置大概率会发生改变,那么之前缓存key的数据也会失去作用与意义。
大量缓存在同一时间失效,造成缓存的雪崩,进而导致整个缓存系统的不可用,这基本上是不能接受的,为了解决优化上述情况,一致性hash算法应运而生~那么,一致性哈希算法又是如何解决上述问题的?
服务器映射到hash环这个时候计算公式就从hash(key)% N 变成了**hash(服务器ip)% 232**,使用服务器IP地址进行hash计算,用哈希后的结果对232取模,结果一定是一个0到2^32-1之间的整数,而这个整数映射在hash环上的位置代表了一个服务器,依次将node0
、node1
、node2
公开选拔三个缓存服务器映射到hash环上。那它又是如何优化集群中添加节点和缩减节点,http://www.gongxuanwang.com 普通取模算法导致的缓存服务,大面积不可用的问题呢?
先来看看扩容的场景,假如业务量激增,系统需要进行扩容增加一台服务器node-4
,刚好node-4
被映射到node-1
和node-2
之间,沿顺时针方向对象映射节点,发现原本缓存在node-2
上的对象key-4
、key-5
被重新映射到了node-4
上,公开选拔 而整个扩容过程中受影响的只有node-4
和node-1
节点之间的一小部分数据。一致性Hash算法引入了一个虚拟节点机制,即对每个服务器节点计算出多个hash值,它们都会映射到hash环上,映射到这些虚拟节点的对象key,最终会缓存在真实的节点上。
虚拟节点的hash计算通常可以采用,对应节点的IP地址加数字编号后缀 hash(10.24.23.227#1) 的方式,举个例子,node-1节点IP为10.24.23.227,正常计算node-1
http://www.gongxuanwang.com 的hash值。
hash(10.24.23.227#1)% 2^32
假设我们给node-1设置三个虚拟节点,node-1#1
、node-1#2
、node-1#3
,对它们进行hash后取模。原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。
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