一致性哈希（Consistent Hashing）算法的C++实现
一致性哈希算法在缓存系统中得到广泛应用，主要解决了下面两个问题：
1、增加或移除缓存服务器时，尽量少的key-value映射失效；
2、哈希后的结果尽可能平衡的分布到各个缓存服务器。
解决这两个问题的思路：
1、不简单的采用取模运算，而是把服务对象和缓存服务器均映射到环形哈希空间，在这个环形空间中，沿顺时针方向从对象的哈希值出发，直到遇见一个cache，那么就将该对象存储在这个cache上，这样增加或减少缓存服务器时只有少部分k-v映射失效；
2、一个缓存服务器对应哈希环上的多个虚拟节点，具体数目根据其处理能力决定。
Code-Project上这个项目（http://www.codeproject.com/Articles/56138/Consistent-hashing）是一致性哈希的开源实现，对其做了简单测试。
有10000个用户访问某网站，网站利用4台缓存服务器，其中两台服务器的处理能力是另两台的2倍。
随机生成IP地址:
1 void getIP(char * IP) 2 { 3 int a=0, b=0 , c=0 , d=0; 4 a = rand()%256; 5 b = rand()%256; 6 c = rand()%256; 7 d = rand()%256; 8 char aa[4],bb[4],cc[4],dd[4]; 9 sprintf(aa, "%d", a); 10 sprintf(bb, "%d", b); 11 sprintf(cc, "%d", c); 12 sprintf(dd, "%d", d); 13 strcpy(IP,aa); 14 strcat(IP,"."); 15 strcat(IP,bb); 16 strcat(IP,"."); 17 strcat(IP,cc); 18 strcat(IP,"."); 19 strcat(IP,dd); 20 }
为2台处理能力强的服务器生成100个虚拟节点，另两台50个：
1 struct node_s g_nodes[4]; 2 3 int main() 4 { 5 int i; 6 const struct node_s *node; 7 char ip[128]; 8 9 /* init conhash instance */ 10 struct conhash_s *conhash = conhash_init(NULL); 11 if(conhash) 12 { 13 /* set nodes */ 14 conhash_set_node(&g_nodes[0], "202.104.236.0", 50); 15 conhash_set_node(&g_nodes[1], "202.104.236.1", 50); 16 conhash_set_node(&g_nodes[2], "202.104.236.2", 100); 17 conhash_set_node(&g_nodes[3], "202.104.236.3", 100); 18 19 /* add nodes */ 20 conhash_add_node(conhash, &g_nodes[0]); 21 conhash_add_node(conhash, &g_nodes[1]); 22 conhash_add_node(conhash, &g_nodes[2]); 23 conhash_add_node(conhash, &g_nodes[3]); 24 25 printf("virtual nodes number %d\n", conhash_get_vnodes_num(conhash)); 26 printf("the hashing results--------------------------------------:\n"); 27 28 /* try object */ 29 srand(time(NULL)); 30 for(i = 0; i < 10000; i++) 31 { 32 getIP(ip); 33 node = conhash_lookup(conhash, ip); 34 //if(node) printf("[%16s] is in server: [%16s]\n", str, node->iden); 35 } 36 37 for(i = 0; i < 4; i++) 38 printf("%3d clients in server %s\n", g_nodes[i].items, g_nodes[i].iden); 39 } 40 conhash_fini(conhash); 41 return 0; 42 }
IP地址在4台服务器上分布比较合理：
