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UUID

时间:2019-08-12 08:41:03来源:IT技术作者:seo实验室小编阅读:86次「手机版」
 

uuid

UUID 是 通用唯一识别码(Universally unique Identifier)的缩写,是一种软件建构的标准,亦为开放软件基金会组织在分布式计算环境领域的一部分。其目的,是让分布式系统中的所有元素,都能有唯一的辨识信息,而不需要通过中央控制端来做辨识信息的指定。如此一来,每个人都可以创建不与其它人冲突的UUID。在这样的情况下,就不需考虑数据库创建时的名称重复问题。目前最广泛应用的UUID,是微软公司的全局唯一标识符(GUID),而其他重要的应用,则有linux ext2/ext3文件系统、LUKS加密分区、GNOME、KDE、Mac OS X等等。另外我们也可以在e2fsprogs包中的UUID库找到实现。


UUID是指在一台机器上生成的数字,它保证对在同一时空中的所有机器都是唯一的。通常平台会提供生成的API。按照开放软件基金会(OSF)制定的标准计算,用到了以太网卡地址、纳秒级时间、芯片ID码和许多可能的数字

UUID由以下几部分的组合:

(1)当前日期和时间,UUID的第一个部分与时间有关,如果你在生成一个UUID之后,过几秒又生成一个UUID,则第一个部分不同,其余相同。

(2)时钟序列。

(3)全局唯一的IEEE机器识别号,如果有网卡,从网卡MAC地址获得,没有网卡以其他方式获得。

UUID的唯一缺陷在于生成的结果串会比较长。关于UUID这个标准使用最普遍的是微软的GUID(Globals Unique Identifiers)。在ColdFusion中可以用CreateUUID()函数很简单地生成UUID,其格式为:xxxxxxxx-xxxx- xxxx-xxxxxxxxxxxxxxxx(8-4-4-16),其中每个 x 是 0-9 或 a-f 范围内的一个十六进制的数字。而标准的UUID格式为:xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx (8-4-4-4-12),可以从cflib 下载CreateGUID() UDF进行转换。


定义

UUID是由一组32位数的16进制数字所构成,是故UUID理论上的总数为16^32=2^128,约等于3.4 x 10^38。也就是说若每纳秒产生1兆个UUID,要花100亿年才会将所有UUID用完。UUID的标准型式包含32个16进制数字,以连字号分为五段,形式为8-4-4-4-12的32个字符。示例: 550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000 UUID亦可刻意重复以表示同类。例如说微软的COM中,所有组件皆必须实现出IUnknown接口,方法是产生一个代表IUnknown的UUID。无论是程序试图访问组件中的IUnknown接口,或是实现IUnknown接口的组件,只要IUnknown一被使用,皆会被参考至同一个ID:00000000-0000-0000-C000-000000000046。


重复机率

随机产生的UUID(例如说由java.util.UUID类别产生的)的128个比特中,有122个比特是随机产生,4个比特在此版本('Randomly generated UUID')被使用,还有2个在其变体('Leach-Salz')中被使用。利用生日悖论,可计算出两笔UUID拥有相同值的机率约为:

以下是以x=2^122计算出n笔GUID后产生碰撞的机率:

n 机率
68,719,476,736 = 2^36 0.0000000000000004 (4 x 10^-16)
2,199,023,255,552 = 2^41 0.0000000000004 (4 x 10^-13)
70,368,744,177,664 = 2^46 0.0000000004 (4 x 10^-10)

与被陨石击中的机率比较的话,已知一个人每年被陨石击中的机率估计为170亿分之1,也就是说机率大约是0.00000000006 (6 x 10^-11),等同于在一年内置立数十兆笔GUID并发生一次重复。换句话说,每秒产生10亿笔UUID,100年后只产生一次重复的机率是50%。如果地球上每个人都各有6亿笔GUID,发生一次重复的机率是50%。

产生重复GUID并造成错误的情况非常低,是故大可不必考虑此问题。

机率也与随机数产生器的质量有关。若要避免重复机率提高,必须要使用基于密码学上的假随机数产生器来生成值才行。


       UUID uuid=UUID.randomUUID();

       System.out.println(uuid.toString());

//        System.out.println(uuid.clocksequence());

       System.out.println(uuid.getleastSignificantBits());

       System.out.println(uuid.getMostSignificantBits());

       System.out.println(uuid.hashCode());

//        System.out.println(uuid.node());

//        System.out.println(uuid.timestamp());

       System.out.println(uuid.variant());

       System.out.println(uuid.version());

每次的结果都是不一样的

       

//        ed81fac5-5161-4637-b157-df7674f4f4a1

//        -5667815906161134431

//        -1332508289344125385

//        2034472741

//        2

//        4

       

//        91fff0f5-074e-4d6f-84c3-ba7c68e90dd3

//        -8880048996745671213

//        -7926351883968557713

//        2056981045

//        2

//        4

       

//        e0dcc0a8-148b-4e3b-8ae0-9398eeb5abe8

//        -8439583416643114008

//        -2243706686205637061

//        -1878870301

//        2

//        4


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