聊聊一致性哈希算法的实现
以前看过了解过一致性哈希算法的实现原理，现在真正要用代码实现时，还是有好几个细节需要确定的。
假设我们的目标是：有N个节点，新建的资源要均匀分配到这些节点上。另外为了在节点少的情况下让分配更均衡，需要加上虚拟节点的概念。
那大概的实现思路是：定义一个哈希算法，定义虚拟节点的副本数为K。首先计算好这N个节点的K个虚拟节点的哈希值，这N*K个哈希值从小到大排序，当新建一个资源，就需要使用相同的哈希算法计算出这个资源的哈希值H。然后根据哈希值H找到是在N*K个哈希值中排在哪个虚拟节点所在位置（即从小到大排序后，大于且最靠近哈希值H的那个哈希值），然后确定这个虚拟节点是属于哪个节点，则资源就分配给这个节点。
思路明确后，下面有几个待确定点：
1. 哈希算法用啥实现？
2. 虚拟节点的副本数K取多少？
3. 拿节点的什么信息来算哈希值？
这里应该是拿虚拟节点的信息来计算
4. 拿新资源的什么信息来算哈希值？
5. 怎么确定新资源是应该分配给哪个节点？
6. 虚拟节点计算好的哈希值，是在哪里存储？数据库表？redis？内存？
之前也没有实现过一致性哈希算法，当然。。也是先从网上搜一堆然后各种比较一番，结合自己的需要，实现如下：
代码是python实现的
1. 哈希算法的实现
有的说用md5、FNV1_32_HASH、KETAMA_HASH
这里用的是CRC32校验，返回值范围是 [-2^31, 2^31-1]，再取abs绝对值，则范围为 [0, 2^31-1]，跟理论上说的长度为2^32的整数环相匹配
from zlib import crc32
def hash(hash_name):
hash_bytes = bytes(hash_name)
return abs(crc32(hash_bytes))这里有个疑惑，abs()会返回绝对值，那对于计算出负数的hash值会不会影响了哈希的均衡性？
2. 虚拟节点副本数的设置
理论上，虚拟节点副本数设置地越多，则对应节点分配地越均衡。但虚拟节点数过多，会导致新资源在查找需要分配到哪个虚拟节点的这个过程会很久。所以这里存在着均衡性和查找效率上的一个权衡。
这里我们简单的设置副本数为3，即一个节点对应3个虚拟节点。后面也通过一个简单测试来验证这个设置。
3和4 节点和新资源的哈希值的计算
（1）这里其实是确定1中hash函数的哈希名hash_name该怎么设置，设置的原则是能够唯一标识这个节点或新资源，使得不同的节点或新资源计算出来的哈希值肯定是不一致的。如果节点或新资源有唯一的IP，取hash_name = ip是可以的，如果没有，则利用其它的信息的组合，来进行唯一标识，比如节点名+节点uuid的组合。
（2）假设节点有个唯一的IP，那它K个虚拟节点的哈希名该怎么设置？
是取IP+递增数字，比如IP_0、IP_1、IP_2...，或者取IP_随机数
这里是采用IP+递增数字，也是通过后面一个简单测试的结果来决定的。
5. 查找新资源所分配的节点
在原理上说，是从一个整数环中顺时针找到离新资源最近（第一个大于或等于新资源的哈希值H）的一个虚拟节点，从而决定是分配到哪一个节点。
转化成代码实现，就是在一个有序集合中进行查找某个值，实现思路有很多，这里简单的实现：二分查找法
先对所有的虚拟节点的哈希值从小到大排序，形成一个数组hash_arr，然后再二分查找到所分配到的虚拟节点
6. 虚拟节点的哈希值的存储
采用数据库表来预先存储好虚拟节点的哈希值
以上各个细节设置完，还是有点担心这个算法实际的均衡性，只能做个初步的测试进行验证：
可用来调整的变化参数有：哈希算法、虚拟节点的副本数、哈希名的设置规则，这几个参数采用不同的方法或值进行组合，都会对最终的均衡性产生影响。
由于对哈希算法没啥研究，就还是采用CRC32校验。
测试样例：调整虚拟节点的副本数和哈希名的设置规则
测试数据：新资源6000个，节点6个
理想结果：每个节点分配到1000个新资源
测试结果：
（1）哈希名的设置规则为：IP+递增数字
调整虚拟节点的副本数为3、5、10，从测试结果来看，没有绝对的均衡，分配最少的节点有近600个新资源，分配最多的有1500多个。而副本数增大，均衡性并没有明显变好，有可能是副本数还不够大，比如设置为1000、10000。
（2）哈希名的设置规则为：IP+10位随机字符串
调整虚拟节点的副本数为3、5、10，从测试结果来看，均衡性有波动，可能是跟这个随机的字符串有关。最差的情况下，分配最少的节点有400多个新资源，分配最多的有1700多个。副本数增大，没有显示出线性增长的关系。
测试结论：
分配的均衡性，与哈希算法+虚拟节点的副本数+哈希名的设置规则这几个组合在一起有关，有兴趣的可以研究研究。
最终采取的组合还是：哈希算法为CRC32校验，虚拟节点的副本数为3，哈希名的设置规则为唯一标识+递增数字