一、需求緣起
幾乎所有的業務系統，都有生成乙個唯一記錄標識的需求，例如：
這個記錄標識往往就是資料庫中的主鍵，資料庫上會建立聚集索引（cluster index），即在物理儲存上以這個字段排序。
這個記錄標識上的查詢，往往又有分頁或者排序的業務需求，例如：
所以往往要有乙個time欄位，並且在time欄位上建立普通索引（non-cluster index）。
普通索引儲存的是實際記錄的指標，其訪問效率會比聚集索引慢，如果記錄標識在生成時能夠基本按照時間有序，則可以省去這個time欄位的索引查詢：
select message-id/ (order by message-id)/limit 100
強調，能這麼做的前提是，message-id的生成基本是趨勢時間遞增的。
這就引出了記錄標識生成（也就是上文提到的三個***-id）的兩大核心需求：
二、常見方法、不足與優化
方法一：使用資料庫的 auto_increment
來生成全域性唯一遞增id
優點：缺點：
改進方法：
如上圖所述，由1個寫庫變成3個寫庫，每個寫庫設定不同的auto_increment初始值，以及相同的增長步長
，以保證每個資料庫生成的
id是不同的（上圖中庫0生成
0,3,6,9…，庫1
生成1,4,7,10，庫2
生成2,5,8,11…）
改進後的架構保證了可用性，但缺點是：
為了解決上述兩個問題，引出了第二個常見的方案。
方法二：單點批量id生成服務
分布式系統之所以難，很重要的原因之一是「沒有乙個全域性時鐘，難以保證絕對的時序」，要想保證絕對的時序，還是只能使用單點服務，用本地時鐘保證「絕對時序」。
資料庫寫壓力大，是因為每次生成id都訪問了資料庫，可以使用批量的方式降低資料庫寫壓力。
如上圖所述，資料庫使用雙master保證可用性，資料庫中只儲存當前id的最大值，例如0。
id生成服務假設每次批量拉取6個id，服務訪問資料庫，將當前id的最大值修改為5，這樣應用訪問id生成服務索要id，id生成服務不需要每次訪問資料庫，就能依次派發0,1,2,3,4,5這些id了。
當id發完後，再將id的最大值修改為11，就能再次派發6,7,8,9,10,11這些id了，於是資料庫的壓力就降低到原來的1/6。
優點：缺點：
改進方法：
單點服務的常用高可用優化方案是「備用服務」，也叫「影子服務」，所以我們能用以下方法優化上述缺點（1）：
如上圖，對外提供的服務是主服務，有乙個影子服務時刻處於備用狀態，當主服務掛了的時候影子服務頂上。
這個切換的過程對呼叫方是透明的，可以自動完成，常用的技術是vip+keepalived，具體就不在這裡展開。
另外，id-gen-service也可以實施水平擴充套件，以解決上述缺點（3），但會引發一致性問題，具體解決方案詳見《**cas在分布式id生成方案上的應用》。
方法三：uuid/guid
有沒有一種本地生成id的方法，即高效能，又時延低呢？
uuid是一種常見的方案：
string id =genuuid();
優點：缺點：
方法四：取當前毫秒數
uuid是乙個本地演算法，生成效能高，但無法保證趨勢遞增，且作為字串id檢索效率低，有沒有一種能保證遞增的本地演算法呢？
取當前毫秒數是一種常見方案：
uint64 id = gentimems();
優點：缺點：
這個缺點要了命了，不能保證id的唯一性。當然，使用微秒可以降低衝突概率，但每秒最多只能生成1000000個id，再多的話就一定會衝突了，所以使用微秒並不從根本上解決問題。
方法五：類snowflake演算法
snowflake是twitter開源的分布式id生成演算法，其核心思想為，乙個long型的id：
演算法單機每秒內理論上最多可以生成1000*(2^12)，也就是400w的id，完全能滿足業務的需求。
借鑑snowflake的思想，結合各公司的業務邏輯和併發量，可以實現自己的分布式id生成演算法。
舉例，假設某公司id生成器服務的需求如下：
分析過程如下：
這樣設計的64bit標識，可以保證：
缺點：思路比方案重要
分布式 ID 生成器
乙個唯一 id 在乙個分布式系統中是非常重要的乙個業務屬性，其中包括一些如訂單 id，訊息 id 會話 id，他們都有一些共有的特性 全域性唯一很好理解，目的就是唯一標識某個次請求，某個業務。通常有以下幾種方案 可以利用mysql中的自增屬性auto increment來生成全域性唯一 id，也能保...
自學 分布式ID生成器
最近在做乙個專案，遇到了乙個小問題 針對資料庫的主鍵自增這塊怎麼解決，前提是採用分片部署。如果還是用我們之前的方式主鍵自增，會造成乙個表中id的重複。舉例說明 比如有乙個商品表，將這個商品表部署在3臺伺服器上 server1 server2 server3。如果是以前的主鍵自增 server1中會從...
分布式ID生成器（雪花演算法）
目前微服務架構盛行，在分布式系統中的操作中都會有一些全域性性id的需求,所以我們不能使用資料庫本身的自增功能來產生主鍵值，只能由程式來生成唯一的主鍵值。我們採用的是開源的twitter 非官方中文慣稱 推特.是國外的乙個 是乙個社交網路及微部落格服務 的snowflake 雪花 演算法。各個段解析 ...