雪花ID

在复杂分布式系统中，往往需要对大量的数据和消息进行唯一标识。如在美团点评支付系统中，数据日渐增长，对数据分库分表后需要有一个唯一 ID 来标识一条数据或消息，数据库的自增 ID 显然不能满足需求；特别一点的如订单、骑手、优惠券也都需要有唯一 ID 做标识。

全局唯一 ID 应当具备什么样的属性，才能够满足上述的场景呢？ 美团技术团队列出的 4 点属性我觉得很准确，它们是：

• 全局唯一性：不能出现重复的 ID 号，既然是唯一标识，这是最基本的要求；
• 趋势递增：在 MySQL InnoDB 引擎中使用的是聚集索引，由于多数 RDBMS 使用 B-tree 的数据结构来存储索引数据，在主键的选择上面我们应该尽量使用有序的主键保证写入性能；
• 单调递增：保证下一个 ID 一定大于上一个 ID，例如事务版本号、IM 增量消息、排序等特殊需求；
• 信息安全：如果 ID 是连续的，恶意用户的爬取工作就非常容易做了，直接按照顺序下载指定 URL 即可；如果是订单号就更危险了，竞争对手可以直接知道我们一天的单量。所以在一些应用场景下，会需要 ID 无规则、不规则。

除了以上列举的 ID 属性外，基于这个生成算法构建的服务还需要买足高 QPS、高可用性和低延迟的几个要求。

Twitter开源方案 Snowflake

Twitter 于 2010 年开源了内部团队在用的一款全局唯一 ID 生成算法 Snowflake，翻译过来叫做雪花算法。Snowflake 不借助数据库，可直接由编程语言生成。Snowflake组成如下：

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• 最高位占1 bit，值固定为 0，以保证生成的 ID 为正数；
• 中位占 41 bit，值为毫秒级时间戳；
• 中下位占 10 bit，值为工作机器的 ID，值的上限为 1024；
• 末位占 12 bit，值为当前毫秒内生成的不同 ID，值的上限为 4096；

snowflake 不依赖数据库，也不依赖内存存储，随时可生成 ID，这也是它如此受欢迎的原因。但因为它在设计时通过时间戳来避免对内存和数据库的依赖，所以它依赖于服务器的时间。

但如果服务器的时间发生了错乱或者回拨，这就直接影响到生成的 ID，有很大概率生成重复的 ID 且一定会打破递增属性。

美团技术方案 Leaf

暂时没有理解，先放着

在线链接：https://tech.meituan.com/2017/04/21/mt-leaf.html