2-2-3 分布式ID问题及解决方案

一、分布式ID

1.1 分布式ID的介绍

为什么需要分布式ID(分布式集群环境下的全局唯⼀ID)
在这里插入图片描述

二、分布式ID的解决方案

2.1、方案一、UUID

UUID 是指Universally Unique Identifier，翻译为中⽂是通⽤唯⼀识别码产⽣重复 UUID 并造成错误的情况⾮常低，是故⼤可不必考虑此问题。Java中得到⼀个UUID，可以使⽤java.util包提供的⽅法。

public class MyTest {
    
    
 public static void main(String[] args) {
    
    
 System.out.println(java.util.UUID.randomUUID().toString());
 }
}

在这里插入图片描述

2.2 方案二、独⽴数据库的⾃增ID

⽐如A表分表为A1表和A2表，那么肯定不能让A1表和A2表的ID⾃增，那么ID怎么获取呢？我们可以单独的创建⼀个Mysql数据库，在这个数据库中创建⼀张表，这张表的ID设置为⾃增，其他地⽅需要全局唯⼀ID的时候，就模拟向这个Mysql数据库的这张表中模拟插⼊⼀条记录，此时ID会⾃增，然后我们可以通过Mysql的select last_insert_id() 获取到刚刚这张表中⾃增⽣成的ID.

⽐如，我们创建了⼀个数据库实例global_id_generator，在其中创建了⼀个数据表，表结构如下：


-- Table structure for DISTRIBUTE_ID

DROP TABLE IF EXISTS `DISTRIBUTE_ID`;

CREATE TABLE `DISTRIBUTE_ID` (
 `id` bigint(32) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键',
 `createtime` datetime DEFAULT NULL,
 PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

当分布式集群环境中哪个应⽤需要获取⼀个全局唯⼀的分布式ID的时候，就可以使⽤代码连接这个
数据库实例，执⾏如下sql语句即可。

insert into DISTRIBUTE_ID(createtime) values(NOW());
select LAST_INSERT_ID();

注意：
1）这⾥的createtime字段⽆实际意义，是为了随便插⼊⼀条数据以⾄于能够⾃增id。 2）使⽤独⽴的Mysql实例⽣成分布式id，虽然可⾏，但是性能和可靠性都不够好，因为你需要代
码连接到数据库才能获取到id，性能⽆法保障，另外mysql数据库实例挂掉了，那么就⽆法获取分
布式id了。
3）有⼀些开发者⼜针对上述的情况将⽤于⽣成分布式id的mysql数据库设计成了⼀个集群架构，
那么其实这种⽅式现在基本不⽤，因为过于麻烦了。

2.3、方案三、SnowFlake 雪花算法

2.3.1 SnowFlake 的介绍

雪花算法是Twitter推出的⼀个⽤于⽣成分布式ID的策略。
雪花算法是⼀个算法，基于这个算法可以⽣成ID，⽣成的ID是⼀个long型，那么在Java中⼀个long
型是8个字节，算下来是64bit，如下是使⽤雪花算法⽣成的⼀个ID的⼆进制形式示意：
在这里插入图片描述

2.3.1 SnowFlake 源码

另外，⼀切互联⽹公司也基于上述的⽅案封装了⼀些分布式ID⽣成器，⽐如滴滴的tinyid（基于数据库实现）、百度的uidgenerator（基于SnowFlake）和美团的leaf（基于数据库和SnowFlake）等，他们在。

2.5、借助Redis的Incr命令获取全局唯⼀ID

Redis Incr 命令将 key 中储存的数字值增⼀。如果 key 不存在，那么 key 的值会先被初始化为 0，然后再执⾏ INCR 操作。
<key,value>
<id,>
.incr(id) 1 2 3 4

在这里插入图片描述

Redis安装（示意，我们这⾥安装单节点使⽤⼀下，具体Redis⾃身的内容在后续分布式缓存课程中详细讲解）

官⽹下载redis-3.2.10.tar.gz
上传到linux服务器解压 tar -zxvf redis-3.2.10.tar.gz
cd 解压⽂件⽬录，对解压的redis进⾏编译
make
然后cd 进⼊src⽬录，执⾏make install
修改解压⽬录中的配置⽂件redis.conf，关掉保护模式.

在这里插入图片描述
在src⽬录下执⾏ ./redis-server …/redis.conf 启动redis服务

Java代码中使⽤Jedis客户端调⽤Reids的incr命令获得⼀个全局的id
引⼊jedis客户端jar

<dependency>
 <groupId>redis.clients</groupId>
 <artifactId>jedis</artifactId>
 <version>2.9.0</version>
</dependency>

Java代码（此处我们就是连接单节点，也不使⽤连接池）

Jedis jedis = new Jedis("127.0.0.1",6379);
try {
    
    
 long id = jedis.incr("id");
 System.out.println("从redis中获取的分布式id为：" + id);
} finally {
    
    
 if (null != jedis) {
    
    
 jedis.close();
 } }