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分布式系统通过副本控制协议,使得从系统外部读取系统内部各个副本的数据在一定的约束条件下相同,称之为副本一致性(consistency)。副本一致性是针对分布式系统而言的,不是针对某一个副本而言。强一致性(strong consistency):任何时刻任何用户或节点都可以读到最近一次成功更新的副本数据。强一致性是程度最高的一致性要求,也是实践中最难以实现的一致性。单调一致性(monotonic consistency):任何时刻,任何用户一旦读到某个数据在某次更新后的值,这个用户不会再读到比这个值更旧的值。
一致性哈希是一种用于分布式系统的负载均衡算法,旨在减少服务器增减导致的数据迁移。当有N台服务器时,通过哈希环将请求均匀分布到每台服务器,每台处理N/1的请求。若使用缓存如Redis,可进一步处理高并发场景。算法将哈希值空间视为环形,服务器和请求哈希后定位到环上,按顺时针方向找到第一台服务器作为负载目标。提供的C++代码实现了MD5哈希函数,以及一致性哈希算法的物理节点、虚拟节点和算法本身,以实现节点的添加、删除和请求映射。