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分布式ID永不重複

問題的背景

公司老的系統原先采用的時間戳生成訂單号,導緻了如下情形

分布式ID永不重複
分布式ID永不重複

打斷一下:大家知道怎麼查系統某項重複的資料吧

SELECT * FROM XX表 WHERE 重複項 in( SELECT 重複項 FROM XX表 GROUP BY 重複項 HAVING count(1) >= 2)
           

解決方法

不得了,這樣重複豈不是一單成功三方回調導緻另一單也成功了。

多個服務怎麼保證生成的訂單号唯一呢?

先上code

package com.hc.util;

public class IdWorkerUtil{

    private long workerId;
    private long datacenterId;
    private long sequence;

    public IdWorkerUtil(long workerId, long datacenterId, long sequence){
        // sanity check for workerId
        if (workerId > maxWorkerId || workerId < 0) {
            throw new IllegalArgumentException(String.format("worker Id can't be greater than %d or less than 0",maxWorkerId));
        }
        if (datacenterId > maxDatacenterId || datacenterId < 0) {
            throw new IllegalArgumentException(String.format("datacenter Id can't be greater than %d or less than 0",maxDatacenterId));
        }
        System.out.printf("worker starting. timestamp left shift %d, datacenter id bits %d, worker id bits %d, sequence bits %d, workerid %d",
                timestampLeftShift, datacenterIdBits, workerIdBits, sequenceBits, workerId);

        this.workerId = workerId;
        this.datacenterId = datacenterId;
        this.sequence = sequence;
    }

    private long twepoch = 1288834974657L;

    private long workerIdBits = 5L;
    private long datacenterIdBits = 5L;
    private long maxWorkerId = -1L ^ (-1L << workerIdBits);
    private long maxDatacenterId = -1L ^ (-1L << datacenterIdBits);
    private long sequenceBits = 12L;

    private long workerIdShift = sequenceBits;
    private long datacenterIdShift = sequenceBits + workerIdBits;
    private long timestampLeftShift = sequenceBits + workerIdBits + datacenterIdBits;
    private long sequenceMask = -1L ^ (-1L << sequenceBits);

    private long lastTimestamp = -1L;

    public long getWorkerId(){
        return workerId;
    }

    public long getDatacenterId(){
        return datacenterId;
    }

    public long getTimestamp(){
        return System.currentTimeMillis();
    }

    public synchronized long nextId() {
        long timestamp = timeGen();

        if (timestamp < lastTimestamp) {
            System.err.printf("clock is moving backwards.  Rejecting requests until %d.", lastTimestamp);
            throw new RuntimeException(String.format("Clock moved backwards.  Refusing to generate id for %d milliseconds",
                    lastTimestamp - timestamp));
        }

        if (lastTimestamp == timestamp) {
            sequence = (sequence + 1) & sequenceMask;
            if (sequence == 0) {
                timestamp = tilNextMillis(lastTimestamp);
            }
        } else {
            sequence = 0;
        }

        lastTimestamp = timestamp;
        return ((timestamp - twepoch) << timestampLeftShift) |
                (datacenterId << datacenterIdShift) |
                (workerId << workerIdShift) |
                sequence;
    }

    private long tilNextMillis(long lastTimestamp) {
        long timestamp = timeGen();
        while (timestamp <= lastTimestamp) {
            timestamp = timeGen();
        }
        return timestamp;
    }

    private long timeGen(){
        return System.currentTimeMillis();
    }

    public static void main(String[] args) {
        IdWorkerUtil idWorkerUtil = new IdWorkerUtil(1,1,0L);
        System.out.println(idWorkerUtil.nextId());
    }

}
           
分布式ID永不重複

以上是采用snowflake算法生成分布式唯一ID

41-bit的時間可以表示

(1L<<41)/(1000L360024*365)=69

年的時間,10-bit機器可以分别表示1024台機器。如果我們對IDC劃分有需求,還可以将10-bit分5-bit給IDC,分5-bit給工作機器。

這樣就可以表示32個IDC,每個IDC下可以有32台機器,可以根據自身需求定義。12個自增序列号可以表示

2^12

個ID,理論上snowflake方案的QPS約為

409.6w/s

,這種配置設定方式可以保證在任何一個IDC的任何一台機器在任意毫秒内生成的ID都是不同的。

這種方式的優缺點是:

優點:

  • 毫秒數在高位,自增序列在低位,整個ID都是趨勢遞增的。
  • 不依賴資料庫等第三方系統,以服務的方式部署,穩定性更高,生成ID的性能也是非常高的。
  • 可以根據自身業務特性配置設定bit位,非常靈活。

缺點:

  • 強依賴機器時鐘,如果機器上時鐘回撥,會導緻發号重複或者服務會處于不可用狀态。

一般來說,采用這種方案就解決了。

還有諸如,mysql的 auto_increment政策,redis的INCR,zookeeper的單一節點修改版本号遞增,以及zookeeper的持久順序節點。

看完點個贊呗~

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