什么是好的一致性 hash 实现

发表于 3年以前  | 总阅读数:198 次

看到微信群有人问 prd 用什么一致性 hash 算法好,就想起了这篇文章。这是以前做的测试。

那么什么是好的一致性 hash 算法呢?除了性能还要考虑哪些因素呢?根据我自己的经验简单聊一下,有不正确的请大家指正 ^^

背景

关于什么是 Consistent Hashing 网上很多,一般用于对于数据状态有一定要求的缓存场景,比如 web session 数据

节点根据算法,映射到环中。用户请求时,根据 id 求出 hash 值,按顺(逆)时针找到的第一个节点,就是存储数据节点。一般为了更加均匀些,同时防止一个节点下线,导致过多数据移动,会将节点按 replica (weight) 复制多个虚拟节点映射到环中。

数据不均匀问题

了解 LB 的都知道,lvs 这些负载均衡设备能做到请求均匀,但经典实现的一致性 hash 是做不到的。具体场景,可能差别更大。测试脚本放到了 consistenthash balance test github[1],感兴趣的可以看下,测试场景如下:

节点数量:10
虚拟系数:3, 10, 50, 100, 200, 400, 600, 800, 1000
测试算法:MurMurHash, Crc32, Fnv1, CityHash
请求数量:50w

方差可以很好的衡量数据分布程度,可以看到,Crc32 是最差的,Fnv1 在数量很少时也差,MurMurHash 和 CityHash 在虚拟节点超过 100 个后迅速收敛。

diff ratio 指数据分布最多的与最小的差值,除以平均值。从数据分布可以看到, MurMurHash, CityHash 首选的 hash 算法。replica 虚节点数量可以调大一些,毕竟动态增减节点不是常态

另一种方案

冒泡哥提到了一种实现,提前预计算好节点顺序,可以减少分布 diff ratio. 他在生产环境,只用 20 replica 就降低到了 5% 当然了前提是,增加减节点,必须符合一致性 hash 的思想,数据尽可能少的移动。

测试数据

MurMur replica:3 var:43930 max:72370 min:35411 diff:36959 ratio:73.918000
MurMur replica:10 var:69441 max:85238 min:19257 diff:65981 ratio:131.962000
MurMur replica:50 var:20520 max:59708 min:40669 diff:19039 ratio:38.078000
MurMur replica:100 var:12556 max:57515 min:42045 diff:15470 ratio:30.940000
MurMur replica:200 var:11539 max:55858 min:41998 diff:13860 ratio:27.720000
MurMur replica:400 var:7161 max:53385 min:45323 diff:8062 ratio:16.124000
MurMur replica:600 var:5586 max:51697 min:45913 diff:5784 ratio:11.568000
MurMur replica:800 var:4101 max:52118 min:48041 diff:4077 ratio:8.154000
MurMur replica:1000 var:4369 max:52888 min:48356 diff:4532 ratio:9.064000
Crc32 replica:3 var:76353 max:97097 min:23872 diff:73225 ratio:146.450000
Crc32 replica:10 var:30219 max:61334 min:31891 diff:29443 ratio:58.886000
Crc32 replica:50 var:12231 max:55475 min:43926 diff:11549 ratio:23.098000
Crc32 replica:100 var:22105 max:58828 min:37776 diff:21052 ratio:42.104000
Crc32 replica:200 var:28465 max:59481 min:35807 diff:23674 ratio:47.348000
Crc32 replica:400 var:25440 max:58781 min:37059 diff:21722 ratio:43.444000
Crc32 replica:600 var:33926 max:61694 min:35887 diff:25807 ratio:51.614000
Crc32 replica:800 var:33978 max:61327 min:36914 diff:24413 ratio:48.826000
Crc32 replica:1000 var:27789 max:60515 min:37709 diff:22806 ratio:45.612000
Fnv1 replica:3 var:348461 max:377986 min:5997 diff:371989 ratio:743.978000
Fnv1 replica:10 var:200673 max:231641 min:14451 diff:217190 ratio:434.380000
Fnv1 replica:50 var:41072 max:84924 min:38135 diff:46789 ratio:93.578000
Fnv1 replica:100 var:11567 max:59547 min:47254 diff:12293 ratio:24.586000
Fnv1 replica:200 var:6465 max:53451 min:46127 diff:7324 ratio:14.648000
Fnv1 replica:400 var:5126 max:52454 min:47757 diff:4697 ratio:9.394000
Fnv1 replica:600 var:3748 max:52520 min:48394 diff:4126 ratio:8.252000
Fnv1 replica:800 var:6089 max:52003 min:46211 diff:5792 ratio:11.584000
Fnv1 replica:1000 var:5881 max:53028 min:46902 diff:6126 ratio:12.252000
Cityhash replica:3 var:77979 max:99378 min:11576 diff:87802 ratio:175.604000
Cityhash replica:10 var:60194 max:84045 min:25002 diff:59043 ratio:118.086000
Cityhash replica:50 var:26496 max:67141 min:38121 diff:29020 ratio:58.040000
Cityhash replica:100 var:11862 max:56008 min:44075 diff:11933 ratio:23.866000
Cityhash replica:200 var:9921 max:54711 min:44592 diff:10119 ratio:20.238000
Cityhash replica:400 var:5542 max:53629 min:47391 diff:6238 ratio:12.476000
Cityhash replica:600 var:6823 max:53417 min:46261 diff:7156 ratio:14.312000
Cityhash replica:800 var:5100 max:51615 min:46577 diff:5038 ratio:10.076000
Cityhash replica:1000 var:4884 max:52151 min:47166 diff:4985 ratio:9.970000

小结

这次分享就这些,以后面还会分享更多的内容。

参考资料

[1]测试脚本: https://github.com/dongzerun/consistenthash_balance_test,

本文由哈喽比特于3年以前收录,如有侵权请联系我们。
文章来源:https://mp.weixin.qq.com/s/18ET07LpOcEaMq6jjkddfQ

 相关推荐

刘强东夫妇:“移民美国”传言被驳斥

京东创始人刘强东和其妻子章泽天最近成为了互联网舆论关注的焦点。有关他们“移民美国”和在美国购买豪宅的传言在互联网上广泛传播。然而,京东官方通过微博发言人发布的消息澄清了这些传言,称这些言论纯属虚假信息和蓄意捏造。

发布于:1年以前  |  808次阅读  |  详细内容 »

博主曝三大运营商,将集体采购百万台华为Mate60系列

日前,据博主“@超能数码君老周”爆料,国内三大运营商中国移动、中国电信和中国联通预计将集体采购百万台规模的华为Mate60系列手机。

发布于:1年以前  |  770次阅读  |  详细内容 »

ASML CEO警告:出口管制不是可行做法,不要“逼迫中国大陆创新”

据报道,荷兰半导体设备公司ASML正看到美国对华遏制政策的负面影响。阿斯麦(ASML)CEO彼得·温宁克在一档电视节目中分享了他对中国大陆问题以及该公司面临的出口管制和保护主义的看法。彼得曾在多个场合表达了他对出口管制以及中荷经济关系的担忧。

发布于:1年以前  |  756次阅读  |  详细内容 »

抖音中长视频App青桃更名抖音精选,字节再发力对抗B站

今年早些时候,抖音悄然上线了一款名为“青桃”的 App,Slogan 为“看见你的热爱”,根据应用介绍可知,“青桃”是一个属于年轻人的兴趣知识视频平台,由抖音官方出品的中长视频关联版本,整体风格有些类似B站。

发布于:1年以前  |  648次阅读  |  详细内容 »

威马CDO:中国每百户家庭仅17户有车

日前,威马汽车首席数据官梅松林转发了一份“世界各国地区拥车率排行榜”,同时,他发文表示:中国汽车普及率低于非洲国家尼日利亚,每百户家庭仅17户有车。意大利世界排名第一,每十户中九户有车。

发布于:1年以前  |  589次阅读  |  详细内容 »

研究发现维生素 C 等抗氧化剂会刺激癌症生长和转移

近日,一项新的研究发现,维生素 C 和 E 等抗氧化剂会激活一种机制,刺激癌症肿瘤中新血管的生长,帮助它们生长和扩散。

发布于:1年以前  |  449次阅读  |  详细内容 »

苹果据称正引入3D打印技术,用以生产智能手表的钢质底盘

据媒体援引消息人士报道,苹果公司正在测试使用3D打印技术来生产其智能手表的钢质底盘。消息传出后,3D系统一度大涨超10%,不过截至周三收盘,该股涨幅回落至2%以内。

发布于:1年以前  |  446次阅读  |  详细内容 »

千万级抖音网红秀才账号被封禁

9月2日,坐拥千万粉丝的网红主播“秀才”账号被封禁,在社交媒体平台上引发热议。平台相关负责人表示,“秀才”账号违反平台相关规定,已封禁。据知情人士透露,秀才近期被举报存在违法行为,这可能是他被封禁的部分原因。据悉,“秀才”年龄39岁,是安徽省亳州市蒙城县人,抖音网红,粉丝数量超1200万。他曾被称为“中老年...

发布于:1年以前  |  445次阅读  |  详细内容 »

亚马逊股东起诉公司和贝索斯,称其在购买卫星发射服务时忽视了 SpaceX

9月3日消息,亚马逊的一些股东,包括持有该公司股票的一家养老基金,日前对亚马逊、其创始人贝索斯和其董事会提起诉讼,指控他们在为 Project Kuiper 卫星星座项目购买发射服务时“违反了信义义务”。

发布于:1年以前  |  444次阅读  |  详细内容 »

苹果上线AppsbyApple网站,以推广自家应用程序

据消息,为推广自家应用,苹果现推出了一个名为“Apps by Apple”的网站,展示了苹果为旗下产品(如 iPhone、iPad、Apple Watch、Mac 和 Apple TV)开发的各种应用程序。

发布于:1年以前  |  442次阅读  |  详细内容 »

特斯拉美国降价引发投资者不满:“这是短期麻醉剂”

特斯拉本周在美国大幅下调Model S和X售价,引发了该公司一些最坚定支持者的不满。知名特斯拉多头、未来基金(Future Fund)管理合伙人加里·布莱克发帖称,降价是一种“短期麻醉剂”,会让潜在客户等待进一步降价。

发布于:1年以前  |  441次阅读  |  详细内容 »

光刻机巨头阿斯麦:拿到许可,继续对华出口

据外媒9月2日报道,荷兰半导体设备制造商阿斯麦称,尽管荷兰政府颁布的半导体设备出口管制新规9月正式生效,但该公司已获得在2023年底以前向中国运送受限制芯片制造机器的许可。

发布于:1年以前  |  437次阅读  |  详细内容 »

马斯克与库克首次隔空合作:为苹果提供卫星服务

近日,根据美国证券交易委员会的文件显示,苹果卫星服务提供商 Globalstar 近期向马斯克旗下的 SpaceX 支付 6400 万美元(约 4.65 亿元人民币)。用于在 2023-2025 年期间,发射卫星,进一步扩展苹果 iPhone 系列的 SOS 卫星服务。

发布于:1年以前  |  430次阅读  |  详细内容 »

𝕏(推特)调整隐私政策,可拿用户发布的信息训练 AI 模型

据报道,马斯克旗下社交平台𝕏(推特)日前调整了隐私政策,允许 𝕏 使用用户发布的信息来训练其人工智能(AI)模型。新的隐私政策将于 9 月 29 日生效。新政策规定,𝕏可能会使用所收集到的平台信息和公开可用的信息,来帮助训练 𝕏 的机器学习或人工智能模型。

发布于:1年以前  |  428次阅读  |  详细内容 »

荣耀CEO谈华为手机回归:替老同事们高兴,对行业也是好事

9月2日,荣耀CEO赵明在采访中谈及华为手机回归时表示,替老同事们高兴,觉得手机行业,由于华为的回归,让竞争充满了更多的可能性和更多的魅力,对行业来说也是件好事。

发布于:1年以前  |  423次阅读  |  详细内容 »

AI操控无人机能力超越人类冠军

《自然》30日发表的一篇论文报道了一个名为Swift的人工智能(AI)系统,该系统驾驶无人机的能力可在真实世界中一对一冠军赛里战胜人类对手。

发布于:1年以前  |  423次阅读  |  详细内容 »

AI生成的蘑菇科普书存在可致命错误

近日,非营利组织纽约真菌学会(NYMS)发出警告,表示亚马逊为代表的电商平台上,充斥着各种AI生成的蘑菇觅食科普书籍,其中存在诸多错误。

发布于:1年以前  |  420次阅读  |  详细内容 »

社交媒体平台𝕏计划收集用户生物识别数据与工作教育经历

社交媒体平台𝕏(原推特)新隐私政策提到:“在您同意的情况下,我们可能出于安全、安保和身份识别目的收集和使用您的生物识别信息。”

发布于:1年以前  |  411次阅读  |  详细内容 »

国产扫地机器人热销欧洲,国产割草机器人抢占欧洲草坪

2023年德国柏林消费电子展上,各大企业都带来了最新的理念和产品,而高端化、本土化的中国产品正在不断吸引欧洲等国际市场的目光。

发布于:1年以前  |  406次阅读  |  详细内容 »

罗永浩吐槽iPhone15和14不会有区别,除了序列号变了

罗永浩日前在直播中吐槽苹果即将推出的 iPhone 新品,具体内容为:“以我对我‘子公司’的了解,我认为 iPhone 15 跟 iPhone 14 不会有什么区别的,除了序(列)号变了,这个‘不要脸’的东西,这个‘臭厨子’。

发布于:1年以前  |  398次阅读  |  详细内容 »
 相关文章
Android插件化方案 5年以前  |  237329次阅读
vscode超好用的代码书签插件Bookmarks 2年以前  |  8176次阅读
 目录