Trước khi bắt đầu, hãy xem hai tình huống thường gặp:

1. Load balancing: Vì có quá nhiều người truy cập, website của chúng ta được triển khai trên nhiều server cùng cung cấp một dịch vụ giống nhau, nhưng dữ liệu lưu trên mỗi server lại khác nhau. Để bảo đảm request được phản hồi chính xác, các request có cùng tham số (key) (chẳng hạn request từ cùng một IP hoặc request của cùng một user) cần được gửi đến cùng một server để xử lý.
2. Distributed cache: Vì lượng dữ liệu cache quá lớn, chúng ta triển khai nhiều cache server cùng cung cấp dịch vụ cache. Dữ liệu cache cần được phân bố trên các cache server này một cách đồng đều nhất có thể, và có thể tìm thấy cache server tương ứng thông qua key.

Thuật toán mã hóa là kỹ thuật dùng phương pháp toán học để biến đổi dữ liệu, nhằm bảo vệ an toàn dữ liệu và ngăn người không được ủy quyền đọc hoặc sửa đổi dữ liệu. Thuật toán mã hóa có thể chia thành ba loại chính: thuật toán mã hóa đối xứng, thuật toán mã hóa bất đối xứng và thuật toán hash (còn gọi là thuật toán digest).