分布式ID

1.
分布式ID介绍​

分布式ID是分布式系统下的ID

举一个应用场景：单机MySQL无法支撑大量数据，需要进行分库分表，在分库后，数据遍布在不同服务器上的数据库，数据库的自增主键无法满足生成主键的唯一，我们需要为不同的数据节点生成全局唯一主键​

一个最基本的分布式ID需要满足的要求：

•
全局唯一：ID的全局唯一性​

•
高性能：分布式ID的生成速度快，本地资源消耗小​

•
高可用：生成分布式ID的服务要保证可用性，无限接进入100%​

•
方便易用：拿来即用，使用方便，快速接入​

除了这些，一个较好的分布式ID还应保证：

•
安全：ID中不包含敏感信息​

•
有序递增：若要把ID存放在数据库，ID的有序性可以提升数据库的写入速度。并且很多时候，可以直接通过ID进行排序​

•
有具体的业务含义：ID有具体的业务含义，可以定位问题、开发更透明化​

•
独立部署：分布式系统单独有一个发号器服务，专门用来生成分布式ID，这样就生成ID的服务可以和业务相关的服务解耦。但会带来网络调用消耗增加的问题，总的来说，如果需要用到分布式ID的场景较多的话，独立部署发号器服务很有必要​

2.
分布式ID场景解决方案​

数据库

数据库主键自增

通过关系型数据库的自增主键产生唯一ID

1.
创建一个数据库表​

代码块

CREATE TABLE `sequence_id` (​
  `id` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,​
  `stub` char(10) NOT NULL DEFAULT '',​
  PRIMARY KEY (`id`),​
  UNIQUE KEY `stub` (`stub`)​
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;​

stub字段无意义，单纯为了占位，便于我们插入、修改数据，给stub字段创建唯一索引保证其唯一性​

2.
通过replace into来插入数据​

代码块

BEGIN;​
REPLACE INTO sequence_id (stub) VALUES ('stub');​
SELECT LAST_INSERT_ID();​
COMMIT;​

插入数据这里，我们没有使用insert into而是使用replace into来插入数据，具体步骤如下​

1.
第一步：尝试把数据插入到表中​

2.
第二步：如果主键或唯一索引字段出现重复数据错误而插入失败时，先从表中删除含有重复关键字值的冲突行，然后再次尝试把数据插入到表中​

优点：实现简单、ID有序递增、存储消耗空间小

缺点：支持的并发量不大、存在数据库单点问题（可以使用数据库集群解决，但增加了复杂度）、ID没有具体含义、安全问题（根据订单ID的递增规律推算出每天的订单量）、每次获取ID都要访问一次数据库（增加了对数据库的压力，获取速度慢）​

数据库号段模式

•
批量获取ID，存放在内存里，需要用时从内存里取​

•

目前比较主流的一种分布式ID生成方式，滴滴开源的Tinyid就是基于该方法

1.
创建一个数据库表​

代码块

CREATE TABLE `sequence_id_generator` (​
  `id` int(10) NOT NULL,​
  `current_max_id` bigint(20) NOT NULL COMMENT '当前最大id',​
  `step` int(10) NOT NULL COMMENT '号段的长度',​
  `version` int(20) NOT NULL COMMENT '版本号',​
  `biz_type`    int(20) NOT NULL COMMENT '业务类型',​
   PRIMARY KEY (`id`)​
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;​

分布式ID​

分布式ID