面试题答案
一键面试1. 哈希取模分片
- 原理：对数据的键进行哈希计算，然后对缓存节点数量取模，所得结果决定数据存储在哪个节点。例如，数据键为
key，节点数为n，则存储节点为hash(key) % n。 - 优点：
- 算法简单，易于理解和实现。
- 数据分布相对均匀，能充分利用各个缓存节点的资源。
- 缺点：
- 当缓存节点数量发生变化（增加或减少节点）时，几乎所有数据的存储位置都要重新计算和迁移，成本高。
- 对节点的依赖性强，若某个节点故障，会导致大量数据无法访问。
2. 一致性哈希分片
- 原理：将哈希值空间组织成一个虚拟的圆环（哈希环），把缓存节点映射到这个环上，数据通过哈希计算后，沿环顺时针找到最近的节点存储。
- 优点：
- 节点增减时，只有该节点附近的数据需要迁移，大大减少了数据迁移量。
- 容错性好，某个节点故障时，受影响的数据范围较小。
- 缺点：
- 实现相对复杂，需要维护哈希环和节点映射关系。
- 数据分布可能不均匀，若节点数量较少，可能出现数据倾斜。
3. 按范围分片
- 原理：根据数据键的范围划分，将不同范围的数据存储到不同的缓存节点。例如，键按字母顺序，
A - M的数据存到节点1，N - Z的数据存到节点2。 - 优点：
- 便于进行数据的批量操作和管理，例如可以在一个节点上高效地查询某个范围内的数据。
- 可根据数据的访问模式进行合理的范围划分，提高缓存命中率。
- 缺点：
- 数据分布依赖于键的范围划分，若划分不合理，容易导致数据倾斜。
- 新增或删除节点时，数据范围的调整和迁移比较复杂。
4. 基于地理位置分片
- 原理：根据数据的地理位置属性，将数据存储到距离其地理位置较近的缓存节点。比如，用户在不同地区访问的数据，存储在当地的数据中心缓存节点。
- 优点：
- 可以有效减少数据传输的延迟，提高用户访问速度。
- 适用于对数据访问实时性要求高且与地理位置相关的应用场景。
- 缺点：
- 增加了系统的复杂性，需要考虑地理位置信息的获取和管理。
- 数据的分布受地理位置限制，可能导致部分地区节点负载高，部分地区节点负载低。