分布式ID系统设计(1)

分布式ID系统设计(1)

复制代码
在分布式服务中,需要对data和message进行唯一标识。
比如订单、支付等。然后在数据库分库分表之后也需要一个唯一id来表示。
基于DB的自增就肯定不能满足了。这个时候能够生成一个Global的唯一ID的服务就很有必要

我们姑且把它叫做id-server 。那么这么个id-server的设计和考虑需要什么

  1. 全局唯一:不能出现重复的id号 最基本要求。
  2. 趋势递增: 在innodb中使用的是聚集索引。B+Tree的pk最好是有序的
  3. 单调递增:保证下一个id一定要大于上一个id
  4. 安全:如果ID是连续的 被爬虫的可能性能就很大。有一些场景下会需要id的无序

上述 1 2 3对应三类场景。而且3和4是互斥的,不能使用同一个方案满足。

出了上述的对于id号码的要求。架构层还需要id-server可用性非常高。如果id-server瘫痪整个业务系统都是不可用的。基本就是业务瘫痪。

由上述的 总结出一个id-server 需要满足:

  1. 平均延迟和TP999延迟都要尽可能低;
  2. 高可用尽量满足99999
  3. QPS一定要高

常见方法介绍

UUID

uuid 标准包含32个16进制数字,以连字号为5段,形式8-4-4-4-12的36个字符。

Java下的UUID

· 优点:性能非常高 本地生成。没有任何网络消耗

. 缺点:

1.不容易存储。uuid太长 16字节128位 36长度字符串。很多场景不适用

2.信息不安全。毕竟里面包了mac地址 造成mac泄漏

3 id作pk的时候在某些场景下会有性能问题。比如MySQL-DB pk.无序的pk会导致数据位置频繁变动。严重影响性能。

类snowFlake方案

snowFlake 组成:

0(首位不用)-xxxxx(41位时间戳)-workerID(10位)-xxxx(12位序列号)

41位的时间可以表示(1L<<41) 大概是68年的时间 10位机器码可以表示1024机器。如果对idc划分有需求 可以划分一部分bit给idc 剩下的给workid。12个自增可以表示2的12次个ID。总的QPS应该能达到几百万

  • 优点:
    1. 毫秒数在高位 自增序列在低位。整个id都是趋势递增
    2. 不依赖数据库 以服务的方式部署 稳定性更高。生成ID的性能也高
    3. 可以根据自身业务特性分配bit位。较为灵活
  • 缺点:
    1. 强依赖机器时钟,如果机器上时钟回拨,会导致id重复或者服务不可用
相关推荐
wuminyu10 小时前
JVM规范学习总结:解释器与JIT编译器如何处理JVM字节码
java·linux·c语言·jvm·c++
txxzjmzlh10 小时前
SpringBoot 配置⽂件
java·spring boot·spring
Wang's Blog11 小时前
Java 项目实战: 交友项目 - 搜索附近的功能概述和分析
java·开发语言·交友
骑着蜗牛撵大象32711 小时前
大模型 Agent 的沙箱护栏:gVisor 隔离、出口白名单与审计闭环
java·开发语言·jvm·安全·agent沙箱·gvisor·microvm
独泪了无痕11 小时前
Hutool之LocalDateTimeUtil:让时间间隔操作如虎添翼
java
三无少女指南12 小时前
从这里开始:Java 后端与 AI 工程的三条阅读路线
java·学习路线·ai工程
香蕉大香蕉(06敬畏市场)13 小时前
MySQL 单点详解(07)
java·数据库·mysql·ai·博客·八股
nice_lcj52013 小时前
深入理解 Java 反射:从 Class 对象到方法调用(含性能实测 + 迷你 IOC 实战 + 面试考点)
java·开发语言·后端·面试
骑着蜗牛撵大象32714 小时前
2026 后端 AI 工程化:Spring AI 管调用、MCP 管工具、Agent 内嵌管自治
java·人工智能·后端·spring·ai·可观测性·mcp
tryxr14 小时前
JVM 垃圾回收机制
java·jvm·gc·垃圾回收