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在复杂分布式系统中,如何为大量数据和消息生成唯一标识是一个关键问题。美团点评金融、支付、餐饮、酒店、猫眼电影等系统日益扩展,面临着数据分库分表后的唯一标识需求。传统的自增ID无法满足业务需求,因此设计一个高效、安全的全局唯一ID生成系统显得尤为重要。
全局唯一性
ID必须确保唯一性,避免重复。趋势递增
在MySQL InnoDB中,使用聚集索引,B-tree数据结构的主键应尽量选择有序的形式,以提升写入性能。单调递增
某些场景(如事务版本号、IM增量消息)要求ID呈单调递增,确保后续ID总大于前一个。信息安全
连续性ID易遭受攻击,恶意用户可按顺序下载数据,订单号等危害更大。因此,ID需无规则化。高性能
平均延迟和TP999指标需尽可能低。高可用性
系统需5个9的可用性,确保关键业务不受影响。高QPS
支持大规模并发请求。优点
本地生成,无网络消耗,性能高。缺点
UUID长度较长(128位),存储困难;信息不安全,基于MAC地址生成易泄露。优点
线性扩展方便,性能稳定,支持大规模部署。缺点
ID缺乏随机性,信息安全性较低;TP999指标波动较大,DB宕机可能导致服务不可用。优点
采用雪花算法设计,结合时间、机器码、PID、增量序列,ID趋势递增。缺点
强依赖时钟,时钟回拨可能导致重复ID;依赖Zookeeper,可能引发一致性问题。Leaf系统已在美团点评内部服务中应用,支持金融、支付、餐饮等多个业务线。目前性能达4C8G机器QPS近5w/s,TP999指标1ms,提供亿级调用量,满足高性能、高可用性要求。
Leaf系统采用双buffer优化和容灾机制,确保在DB宕机期间仍能持续发号,最大化系统稳定性。同时,服务化架构支持负载均衡和过载保护,保证高SLA。
通过以上分析,Leaf系统展示了其在高性能、高可用性和信息安全方面的优势,为业务提供了可靠的唯一标识生成方案。
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