分布式_全局唯一GUID

什么是分布式ID？

分布式ID有四大特点

1. 全局唯一性：不能出现重复的ID号，既然是唯一标识，这是最基本的要求。
2. 趋势递增：在主键的选择上面我们应该尽量使用有序的主键保证写入性能。
3. 单调递增：保证下一个ID一定大于上一个ID。
4. 信息安全：如果ID是连续的，恶意用户的扒取工作就非常容易做了，直接按照顺序下载指定URL即可；如果是订单号就更危险了，竞对可以直接知道我们一天的单量。所以在一些应用场景下，会需要ID无规则、不规则。

使用ID生成系统，如果ID生成系统瘫痪，就会迎来一场灾难。

UUID

UUID（Universally Unique Identifier）是国际标准化组织（ISO）提出的一个概念。UUID是一个128比特的数值，这个数值可以通过一定的算法计算出来。为了提高效率，常用的UUID可缩短至16位比特。

C# 中叫 GUID(Globally Unique IDentifier)

UUID有五算法分别是什么？为什么UUID会重复？为什么会出现MAC泄露？

UUID具有多个版本，每个版本的算法不同，应用范围也不同。首先是一个特例－－Nil UUID－－通常我们不会用到它，它是由全为0的数字组成：00000000-0000-0000-0000-000000000000

1.基于时间的UUID

基于时间的UUID通过计算当前时间戳、随机数和机器MAC地址得到。由于在算法中使用了MAC地址，这个版本的UUID可以保证在全球范围的唯一性。但与此同时，使用MAC地址会带来安全性问题，这就是这个版本UUID受到批评的地方。如果应用只是在局域网中使用，也可以使用退化的算法，以IP地址来代替MAC地址－－Java的UUID往往是这样实现的（当然也考虑了获取MAC的难度）。

2.DCE安全的UUID

DCE（Distributed Computing Environment）安全的UUID和基于时间的UUID算法相同，但会把时间戳的前4位置换为POSIX的UID或GID。这个版本的UUID在实际中较少用到。

3.基于名字的UUID（MD5）

基于名字的UUID通过计算名字和名字空间的MD5散列值得到。这个版本的UUID保证了：相同名字空间中不同名字生成的UUID的唯一性；不同名字空间中的UUID的唯一性；相同名字空间中相同名字的UUID重复生成是相同的。

4.随机UUID

根据随机数，或者伪随机数生成UUID。这种UUID产生重复的概率是可以计算出来的，但随机的东西就像是买彩票：你指望它发财是不可能的。

5.基于名字的UUID（SHA1）

和基于名字的UUID算法类似，只是散列值计算使用SHA1（Secure Hash Algorithm 1）算法。

UUID优点与缺点？基本不影响

优点：

• 它允许在客户端确定主键,而不需要通过数据库往返来生成Id值.
• GUID是自然唯一的在以下情况下有一些优势;
  • 你需要与外部系统集成,
  • 你需要拆分或合并不同的表.
  • 你正在创建分布式系统
• 性能非常高：本地生成，没有网络消耗。
• 轻量 进行算法封装后。不像雪花算法、号段 需要特定的配置
• 可以是有序的GUID 在向数据库插入新记录时,这可以提高性能并允许我们在与数据库交互之前知道PK.

缺点：

不易于存储：UUID太长，16字节128位。（这个相信大多数人都可以接受 long是8字节,GUID是16字节）

不易比较大小：由于UUID是根据系统时间，IP地址，HashCode，随机数创建的 根本无法保障大小是否正确。

信息不安全：基于MAC地址生成UUID的算法会造成MAC地址泄露，这个漏洞曾被用于寻找梅丽莎病毒的制作者位置。（这个也可以接受，你的服务器地址暴露了又有什么严重的事情呢？）

不存在：

1.关于大家经常说的索引查询慢？！

实际上我拿UUID查询五十条数据的时候速度极快，跟表的设计思路有关。

可能会因为16字节大，有一些微乎极微的影响，难道你不做分页吗？

我觉得100条是顶头了。除非在做数据迁移。不过真到了那个时候一点一点迁移呗。

我们建表时一定要尽量做到单表查询。且字段里的值不要过于太大。

UUID编码规范

UUID（Universally Unique Identifier）全局唯一标识符，定义为一个字符串主键，采用32位数字组成，编码采用16进制，定义了在时间和空间都完全惟一的系统信息。

UUID的编码规则：

1）1~8位采用系统时间，在系统时间上精确到毫秒级保证时间上的惟一性；

2）9~16位采用底层的IP地址，在服务器集群中的惟一性；

3）17~24位采用当前对象的HashCode值，在一个内部对象上的惟一性；

4）25~32位采用调用方法的一个随机数，在一个对象内的毫秒级的惟一性。

通过以上4种策略可以保证惟一性。在系统中需要用到随机数的地方都可以考虑采用UUID算法。