UUID算法系列各自有何优缺点( UUID1--UUID5)?

实际现象

  1. 查阅百科, 没有介绍各个算法的优缺点
  2. 看到一篇文章说, 尽量不用UUID4( 可能他是怕UUID4带来了不确定性吧? )

预期现象

  1. UUID系列算法的优缺点/适用场景?
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    UUID具有以下涵义:

    经由一定的算法机器生成
    为了保证UUID的唯一性,规范定义了包括网卡MAC地址、时间戳、名字空间(Namespace)、随机或伪随机数、时序等元素,以及从这些元素生成UUID的算法。UUID的复杂特性在保证了其唯一性的同时,意味着只能由计算机生成。

    非人工指定,非人工识别
    UUID是不能人工指定的,除非你冒着UUID重复的风险。UUID的复杂性决定了“一般人“不能直接从一个UUID知道哪个对象和它关联。

    在特定的范围内重复的可能性极小
    UUID的生成规范定义的算法主要目的就是要保证其唯一性。但这个唯一性是有限的,只在特定的范围内才能得到保证,这和UUID的类型有关(参见UUID的版本)。

    UUID的版本

    UUID具有多个版本,每个版本的算法不同,应用范围也不同。
    首先是一个特例--Nil UUID--通常我们不会用到它,它是由全为0的数字组成,如下:
    00000000-0000-0000-0000-000000000000

    UUID Version 1:基于时间的UUID
    基于时间的UUID通过计算当前时间戳、随机数和机器MAC地址得到。由于在算法中使用了MAC地址,这个版本的UUID可以保证在全球范围的唯一性。但与此同时,使用MAC地址会带来安全性问题,这就是这个版本UUID受到批评的地方。如果应用只是在局域网中使用,也可以使用退化的算法,以IP地址来代替MAC地址--Java的UUID往往是这样实现的(当然也考虑了获取MAC的难度)。

    UUID 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。

    UUID Version 3:基于名字的UUID(MD5)
    基于名字的UUID通过计算名字和名字空间的MD5散列值得到。这个版本的UUID保证了: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。

    UUID Version 4:随机UUID
    根据随机数,或者伪随机数生成UUID。这种UUID产生重复的概率是可以计算出来的,但随机的东西就像是买彩票:你指望它发财是不可能的,但狗屎运通常会在不经意中到来。

    UUID Version 5:基于名字的UUID(SHA1)
    和版本3的UUID算法类似,只是散列值计算使用SHA1(Secure Hash Algorithm 1)算法。

    UUID的应用

    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,个人的建议是最好不用(虽然它是最简单最方便的)。
    通常我们建议使用UUID来标识对象或持久化数据,但以下情况最好不使用UUID:
    映射类型的对象。比如只有代码及名称的代码表。
    人工维护的非系统生成对象。比如系统中的部分基础数据。
    对于具有名称不可重复的自然特性的对象,最好使用Version 3/5的UUID。比如系统中的用户。如果用户的UUID是Version 1的,如果你不小心删除了再重建用户,你会发现人还是那个人,用户已经不是那个用户了。(虽然标记为删除状态也是一种解决方案,但会带来实现上的复杂性。)

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