Memcached支持兩種不同方式的客戶端路由算法，即：求余數Hash算法和一致性Hash算法。下面分別進行介紹。

一、 求余數的路由算法

求余數Hash算法的客戶端路由是對插入數據的鍵進行求余數，根據余數來決定存儲到哪個Memcached實例。

視頻講解如下
【趙渝強老師】Memcached基于求余數的路由算法

例如：Memcached服務器端有三臺MemCached實例。那么客戶端進行路由時會根據鍵值對3進行求余數的操作。下面的示例中的鍵分別為：7、6、5.

7%3=1，那么數據值路由到第2臺Memcached實例。
6%3=0，那么數據值路由到第1臺Memcached實例。
5%3=2，那么數據值路由到第3臺Memcached實例。

提示：求余數Hash算法的客戶端路由的優點在于，能夠使數據均勻地分布在每個Memcached實例上。但是它也存在很大的缺點，就是當進行擴容縮容操作時，或者某個Memcached實例出現宕機的情況。該算法會出現嚴重的數據丟失。

下面通過一個簡單的示例來說明求余數Hash算法的數據是如何丟失的。

擴容前有3個Memcached實例：7%3=1，6%3=0，5%3=2，......
擴容后有4個Memcached實例：7%4=3，6%4=2，5%4=1，......

當有3個Memcached實例時，7號鍵存儲在第2臺Memcached實例上，而擴容后變成了存儲在4臺Memcached實例上，其他的鍵以此類推。這就導致了存取的目標位置不一樣，從而造成數據的丟失。

二、 一致性Hash算法

為了解決求余數Hash算法的數據丟失問題，Memcached又提出了一致性Hash算法的客戶端路由。通過使用該算法能夠將丟失的數據減小到最小，但不能完全解決宕機造成的數據丟失的問題。

視頻講解如下
【趙渝強老師】Memcached基于一致性Hash的路由算法

下圖展示了一致性Hash算法基本原理。

在初始的狀態下有三個Memcached服務器實例，分別是：node1、node2和node3。其中：node1將保存鍵從1_{333之間的數據值；node2將保存鍵從333}666之間的數據值；node3將保存鍵從667~1000之間的數據值。

一致性Hash路由算法的擴容和縮容視頻講解如下
【趙渝強老師】Memcached一致性Hash路由算法的擴容和縮容

下圖進一步說明當Memcached集群發生擴容時數據存儲位置的變化。

當Memcached集群發生故障出現宕機時，一致性Hash算法能夠將丟失的數據減小到最小。如下圖所示。當node3節點出現故障而宕機時，只會影響鍵從667~1000這部分的數據值。而存儲在node1和node2上的數據將不會有任何的變化。換句話說，node3的宕機只影響了三分之一的數據。