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  • UUID全局唯一标识符

    2019-09-15 07:52:38
    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...UUID 的目的是让分布式系统中的所有元素,都能有唯一的辨识资讯,而需要透过中央控制端来做辨识资讯的指定。如此一来,每...

    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。

    UUID 的目的是让分布式系统中的所有元素,都能有唯一的辨识资讯,而不需要透过中央控制端来做辨识资讯的指定。如此一来,每个人都可以建立不与其它人冲突的 UUID。在这样的情况下,就不需考虑数据库建立时的名称重复问题。

    目前最广泛应用的 UUID,即是微软的 Microsoft's Globally Unique Identifiers (GUIDs),而其他重要的应用,则有 Linux ext2/ext3 档案系统、LUKS 加密分割区、GNOME、KDE、Mac OS X 等等。

    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。

    标准的UUID格式如下:

    123e4567-e89b-12d3-a456-426655440000

    xxxxxxxx-xxxx-Mxxx-Nxxx-xxxxxxxxxxxx

    除连字符-外,上面每个字符都是一个十六进制的数字,共有5个部分组成,第一部分8个,第二部分4个,第三部分4个,第四部分4个,第五部分12个,8-4-4-4-12,一共32个十六进制字符,因此一共是128位,该结构中包含版本(Version)、变体 (Variant)、时间(Time)、时钟序列(Clock Sequence)、节点(Note)信息(以无符号整型值表示)。其中,M表示UUID的版本,N表示UUID的变体。

    Name

    Length (Bytes)

    Length (Hex Digits)

    Contents

    time_low

    4

    8

    integer giving the low 32 bits of the time

    time_mid

    2

    4

    integer giving the middle 16 bits of the time

    time_hi_and_version

    2

    4

    4-bit "version" in the most significant bits, followed by the high 12 bits of the time

    clock_seq_hi_and_res clock_seq_low

    2

    4

    1-3 bit "variant" in the most significant bits, followed by the 13-15 bit clock sequence

    node

    6

    12

    the 48-bit node id

    变体:

    为了能兼容过去的UUID,以及应对未来的变化,因此有了变体(Variants)这一概念。目前已知的变体有如下几种:

    variant 0:N的格式为0xxx。为了向后兼容预留。

    variant 1:10xx。当前正在使用的。

    variant 2:11xx。为早期微软GUID预留。

    variant 3:111x。为将来扩展预留。目前暂未使用。

    版本:

    版本用于定义UUID的形成方法,UUID的生成有时间、名称、随机数三种策略,以第9字节(VersionAndTimeHigh)的最高4位表示,目前uuid定义有5个版本:

    Version 1:基于时间和MAC地址。由于使用了MAC地址,因此能够确保全球唯一性,但是同时也暴露了MAC地址,私密性不够好。

    Version 2:DCE安全的UUID。DCE(Distributed Computing Environment)安全的UUID和基于时间的UUID算法相同,但会把时间戳的前4位置换为POSIX的UID或GID。这个版本的UUID在实际中较少用到。

    Version 3 :基于名字空间(MD5)。通过计算名字和名字空间的MD5散列值生成UUID。相同名字空间中不同名字生成的UUID的唯一性;不同名字空间中的UUID的唯一性;相同名字空间中相同名字的UUID重复生成是相同的。

    Version 4 :基于随机数或者伪随机数。虽然是基于随机数,但是重复的可能性可以忽略不计,因此该版本也是被经常使用的版本。

    Version 5 : 基于名字空间(SHA1)。跟Version 3类似,但是散列函数使用了SHA1算法。

    从UUID的不同版本可以看出,Version 1/2适合应用于分布式计算环境下,具有高度的唯一性;Version 3/5适合于一定范围内名字唯一,且需要或可能会重复生成UUID的环境下;至于Version 4,最好不用

    时间戳:

    时间是一个60位的整型值(除4位版本号外的前8字节),对应UTC(格林尼治时间1582年10月15日午夜始)的100ns时间间隔计数。

    对于ver 4和5,该值分别对应一个随机数和一个全局唯一的名称。

    时钟序列:

    对基于时间的UUID版本,时间序列用于避免因时间向后设置或节点值改变可能造成的UUID重复,对基于名称或随机数的版本同样有用:目的都是为了防止UUID重复。如果前一时钟序列已知,通过自增实现时钟序列值的改变;否则,通过密码学(伪)随机数设置新的时钟序列值。

    节点:

    对基于时间的UUID版本,节点由48位的单播MAC地址构成。对于没有MAC地址的系统,节点值为一个密码学(伪)随机数(为防止与MAC地址发生碰撞,需设置多播位)。

     

    这些字段对应于版本1和2基于时间的UUIDs,但是相同的8-4-4-12表示用于所有的UUIDs,甚至对于构造不同的UUIDs也是如此。

    微软的guid有时会用周围的括号来表示:

    {123e4567-e89b-12d3-a456-426655440000}

    这种格式不应该与“注册表格式”混淆,“注册表格式”指的是花括号内的格式。

    RFC 4122为UUIDs定义了一个统一的资源名称(URN)名称空间。

    urn:uuid:123e4567-e89b-12d3-a456-426655440000

     

    UUIDs的二进制编码在系统之间有所不同。许多系统完全以big-endian格式对UUID进行编码。

    例如,00112233-4455-6677-8899-aabbccddeeff被编码为字节,以字节为单位,以字节为单位,以字节为单位,以字节为单位。

    其他系统,特别是微软在他们的COM/OLE库中对UUIDs进行编组,使用了一个混合的endian格式,其中前三个组件都是little-endian,最后两个是big-endian。

    例如,00112233-4455-6677-8899-aabbccddeeff被编码为字节33 22 11 00 5547,688-8899。

     

    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。

     

    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。

    转载于:https://my.oschina.net/u/3231587/blog/1574653

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  • node-uuid生成唯一id

    2020-06-14 01:06:50
    node-uuid生成唯一id 1.使用npm安装node-uuid npm install node-uuid UUID Version 1:基于时间的UUID UUID Version 2:DCE安全的UUID UUID Version 3:基于名字的UUID(MD5) UUID Version 4:随机UUID UUID ...

    node-uuid生成唯一id

    1.使用npm安装node-uuid

    npm install node-uuid
    

    UUID Version 1:基于时间的UUID
    UUID Version 2:DCE安全的UUID
    UUID Version 3:基于名字的UUID(MD5)
    UUID Version 4:随机UUID
    UUID Version 5:基于名字的UUID(SHA1)

    唯一信最高v1和v2,但v2用的很少
    v3和v5可能重复
    v4简单方便但不建议用
    最常用的v1和v4

    var uuid = require('node-uuid');
    
    var uuid1 = uuid.v1();//v1是根据时间戳生成的 (建议使用)
    var uuid4 = uuid.v4();//v4是根据随机数生成的
    
    console.log(uuid1);
    console.log(uuid4);
    

    在这里插入图片描述

    ~~~~~~~~~~~~~~~ end ~~~~~~~~~~~~~~~

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  • UUID生成唯一的标识

    2020-07-07 23:03:25
    唯一识别码 (Universally Unique Identifier) val id = UUID.randomUUID() 生成唯一的id 重复

    唯一识别码 (Universally Unique Identifier)

    val id = UUID.randomUUID()
    

    生成唯一的标识

    UUID,通用唯一识别码,由以下几部分的组合: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),时钟序列,全局唯一的IEEE机器识别号(如果有网卡,从网卡获得,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。

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  • uuid通用唯一识别码

    2020-12-20 13:45:30
    UUID含义是通用唯一识别码...UUID 的目的,是让分布式系统中的所有元素,都能有唯一的辨识资讯,而需要透过中央控制端来做辨识资讯的指定。如此一来,每个人都可以建立与其它人冲突的 UUID。在这样的情况下,就

    UUID含义是通用唯一识别码 (Universally Unique Identifier),这 是一个软件建构的标准,也是被开源软件基金会 (Open Software Foundation, OSF) 的组织在分布式计算环境 (Distributed Computing Environment, DCE) 领域的一部份。UUID 的目的,是让分布式系统中的所有元素,都能有唯一的辨识资讯,而不需要透过中央控制端来做辨识资讯的指定。如此一来,每个人都可以建立不与其它人冲突的 UUID。在这样的情况下,就不需考虑数据库建立时的名称重复问题。目前最广泛应用的 UUID,即是微软的 Microsoft’s Globally Unique Identifiers (GUIDs),而其他重要的应用,则有 Linux ext2/ext3 档案系统、LUKS 加密分割区、GNOME、KDE、Mac OS X 等等。

    import java.util.UUID;( 导入包)

    GUID是一个128位长的数字,一般用16进制表示。算法的核心思想是结合机器的网卡、当地时间、一个随即数来生成GUID。从理论上讲,如果一台机器每秒产生10000000个GUID,则可以保证(概率意义上)3240年不重复。
    UUID是1.5中新增的一个类,在java.util下,用它可以产生一个号称全球唯一的ID

    System.out.println("GUID :"+UUID.randomUUID().toString().trim().replace("-", ""));
    

    // 生成了32位长度的字符串
    GUID :00c20a09d3074824b668ea4300a54df4
    可以用来拼接作为路径,或者图片的前缀名

    以下是具体生成UUID的例子:

    [java] view plain copy

    package test;  
    
    import <a href="http://lib.csdn.net/base/java" class='replace_word' title="Java 知识库" target='_blank' style='color:#df3434; font-weight:bold;'>Java</a>.util.UUID;  
    
    public class UUIDGenerator {  
        public UUIDGenerator() {  
        }  
    
        public static String getUUID() {  
            UUID uuid = UUID.randomUUID();  
            String str = uuid.toString();  
            // 去掉"-"符号  
            String temp = str.substring(0, 8) + str.substring(9, 13) + str.substring(14, 18) + str.substring(19, 23) + str.substring(24);  
            return str+","+temp;  
        }  
        //获得指定数量的UUID  
        public static String[] getUUID(int number) {  
            if (number < 1) {  
                return null;  
            }  
            String[] ss = new String[number];  
            for (int i = 0; i < number; i++) {  
                ss[i] = getUUID();  
            }  
            return ss;  
        }  
    
        public static void main(String[] args) {  
            String[] ss = getUUID(10);  
            for (int i = 0; i < ss.length; i++) {  
                System.out.println("ss["+i+"]====="+ss[i]);  
            }  
        }  
    }  
    

    结果:

    [java] view plain copy

    在这里插入代码片ss[0]=====4cdbc040-657a-4847-b266-7e31d9e2c3d9,4cdbc040657a4847b2667e31d9e2c3d9  
    ss[1]=====72297c88-4260-4c05-9b05-d28bfb11d10b,72297c8842604c059b05d28bfb11d10b  
    ss[2]=====6d513b6a-69bd-4f79-b94c-d65fc841ea95,6d513b6a69bd4f79b94cd65fc841ea95  
    ss[3]=====d897a7d3-87a3-4e38-9e0b-71013a6dbe4c,d897a7d387a34e389e0b71013a6dbe4c  
    ss[4]=====5709f0ba-31e3-42bd-a28d-03485b257c94,5709f0ba31e342bda28d03485b257c94  
    ss[5]=====530fbb8c-eec9-48d1-ae1b-5f792daf09f3,530fbb8ceec948d1ae1b5f792daf09f3  
    ss[6]=====4bf07297-65b2-45ca-b905-6fc6f2f39158,4bf0729765b245cab9056fc6f2f39158  
    ss[7]=====6e5a0e85-b4a0-485f-be54-a758115317e1,6e5a0e85b4a0485fbe54a758115317e1  
    ss[8]=====245accec-3c12-4642-967f-e476cef558c4,245accec3c124642967fe476cef558c4  
    ss[9]=====ddd4b5a9-fecd-446c-bd78-63b70bb500a1,ddd4b5a9fecd446cbd7863b70bb500a1  
    
    
    

    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()函数很简单的生成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-xxxxxx-xxxxxxxxxx (8-4-4-4-12),可以从cflib 下载CreateGUID() UDF进行转换。

    使用UUID的好处在分布式的软件系统中(比如:DCE/RPC, COM+,CORBA)就能体现出来,它能保证每个节点所生成的标识都不会重复,并且随着WEB服务等整合技术的发展,UUID的优势将更加明显。根据使用的特定机制,UUID不仅需要保证是彼此不相同的,或者最少也是与公元3400年之前其他任何生成的通用惟一标识符有非常大的区别。

    通用惟一标识符还可以用来指向大多数的可能的物体。微软和其他一些软件公司都倾向使用全球惟一标识符(GUID),这也是通用惟一标识符的一种类型,可用来指向组建对象模块对象和其他的软件组件。第一个通用惟一标识符是在网罗计算机系统(NCS)中创建,并且随后成为开放软件基金会(OSF)的分布式计算环境(DCE)的组件。

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