SQL Server数据库高级进阶之分布式唯一ID生成实战演练

***数据库高级进阶之分布式唯一ID生成实战演练

一、背景需求

二、***分布式唯一ID生成实战演练

唯一ID可以标识数据的唯一性，在分布式系统中生成唯一ID的方案有很多，常见的方式大概有以下三种：

2.1、依赖数据库，使用SQL SERVER无序UUID和有序UUID。

1)、无序UUID：

SELECT newid() --生成36位的GUIDSELECT REPLACE(newid(), '-', '')  -- 生成32 位的GUID

2）、有序UUID：

2.2、无序随机UUID和有序UUID。

1)、无序UUID：

string guid = Guid.NewGuid().ToString();string guid = Guid.NewGuid().ToString("N");缺点：索引性能差。

2）、有序UUID：

三、.NET Core分布式唯一ID常见的几种生成方式

唯一ID划分需要根据单体应用还是分布式应用来进行区分。特别是在分布式系统中，有一些需要使用全局唯一ID的场景，这种时候为了防止ID冲突可以使用36位的UUID，但是UUID有一些缺点，首先他相对比较长，另外UUID一般是无序的。有些时候我们希望能使用一种简单一些的ID，并且希望ID能够按照时间有序生成。

1、基于时间戳+随机数方式来生成唯一ID

基于时间戳：DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmssfffffff")—这种情况很容易出现重复的编号。基于时间戳+随机数:DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmssfffffff")+Random随机数。这种方式比较适合针对单体应用并发不高的业务系统，生成方式并不是严格意义上的唯一ID。

2、C#仿造Snowflake雪花算法设计

有这么一种说法，自然界中并不存在两片完全一样的雪花的。每一片雪花都拥有自己漂亮独特的形状、独一无二。雪花算法也表示生成的ID如雪花般独一无二。而twitter的snowflake解决了这种需求。snowflake是twitter开源的分布式ID生成算法，其核心思想是：一个long型的ID，使用其中41bit作为毫秒数，10bit作为机器编号，12bit作为毫秒内序列号。这个算法单机每秒内理论上最多可以生成1000*(2^12)，也就是400W的ID，完全能满足业务的需求。关于雪花算法的组成部分：雪花算法会生成一个64位的二进制数据，为一个Long型。(转换成字符串后长度最多19位) ，其基本结构：

3、C#仿造mongodb的分布式主键ObjectId设计

***中_id(ObjectId)组成的12个字节按照如下方式生成

前四位是时间戳，可以提供秒级别的唯一性。接下来三位是所在主机的唯一标识符，通常是机器主机名的散列值。接下来两位是产生 ObjectId 的 PID，确保同一台机器上并发产生的 ObjectId 是唯一的。前九位保证了同一秒钟不同机器的不同进程产生的 ObjectId 时唯一的。最后三位是自增计数器，确保相同进程同一秒钟产生的 ObjectId 是唯一的。

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