【金猿技术展】UPS时序ID——分布式时序ID生成策略准运转技术
银联智惠技术
数据智能产业创新服务媒体
——聚焦数智 · 改变商业
由于传统UUID序列号存在储存信息少、性能低、高并发下存在序列号重复的问题，所以经过技术探讨，决定基于SnowFlake算法，在其基础上进行技术创新，融入了全系统业务链路需要的订单日期数据及服务节点id，生成金融系统特色的tranceid；此ID具有以下优点：
1. 毫秒数在高位，自增序列在低位，整体处于递增趋势；
2. 容量大，可以做到秒级百万自增ID；
3. 根据自身业务扩展，可以灵活分配bit位。
同时基于原本SnowFlake算法的时钟回拨导致服务发号重复或者服务不可用问题做了技术优化，增加了数字段位，避免了服务器之间毫秒级误差引起时间回拨问题。
技术说明在过往项目中，我司业务的唯一流水号用的是UUID，随着业务扩展，技术革新，该技术的短板越发明显：字符串占用空间较大、索引效率低、生成ID随机性、在高并发下重复几率大等问题；
经过技术小组讨论选型，决定初步使用SnowFlake生成traceID。雪花算法是技术不断革新的产物，它的出现是为了解决高并发环境下对于唯一ID生成的需求。
该算法生成的唯一ID主要分为5个部分组成：1位标识部分（在java中由于long的最高位是符号位，正数是0，负数是1，一般生成的ID为正数，所以为0）、41位时间戳部分（这个是毫秒级的时间，一般实现上不会存储当前的时间戳，而是时间戳的差值（当前时间-固定的开始时间），这样可以使产生的ID从更小值开始；41位的时间戳可以使用69年，(1L << 41) / (1000L 60 60 24 365) = 69年）
10位节点部分（前5位作为数据中心标识，后5位作为机器标识，可以部署1024个节点）、12位序列号部分（支持同一毫秒内同一个节点可以生成4096个ID）。
它的特点有以下几点：
1、能满足高并发分布式系统环境下ID不重复
2、生成效率高
3、基于时间戳，可以保证基本有序递增
4、不依赖于第三方的库或者中间件
5、生成的id具有时序性和唯一性
但是在原生的技术当中也存在一些问题，依赖机器时钟，如果机器时钟回拨，会导致重复ID生成。
对于该缺陷，我们在随机数层面增加了数字段位，避免了服务器之间毫秒级误差引起时间回拨，同时我们在ID生成源码中对当前时间和上一次时间进行了判断，如果当前时间小于上一次的时间那么肯定是发生了回拨：
1、如果时间回拨时间较短，比如配置5ms以内，那么可以直接等待一定的时间，让机器的时间追上来。
2、如果时间的回拨时间较长，我们不能接受这么长的阻塞等待，那么又有两个策略:
直接拒绝，抛出异常，打日志，通知RD时钟回滚。
利用扩展位，不同业务场景位数可能用不到那么多，我们可以把扩展位数利用起来，比如当这个时间回拨比较长的时候，我们不需要等待，直接在扩展位加1，2位的扩展位允许我们有3次大的时钟回拨，一般来说就够了，如果其超过三次我们还是选择抛出异常，打日志。
最后，我们在改ID中加入了全链路订单秒级时间戳，做到了所有订单日期的秒级业务跟踪和状态查询。
开发团队·带队负责人 寇凌博
负责公司的项目产品规划、产品开发方向、项目研发管理及控制：
1、组织并制定相关技术体系的技术标准和技术规范；
2、负责组织公司开发项目的总体方案设计，指导并审核公司产品项目的总体技术方案；
3、协调研发科室与业务部之间的工作，包括任务复杂度、任务处理时间等方面的协调；
4、对客户提出的开发需求进行可行性评估和风险评估，并制定相关开发计划；
5、对项目开发进度进行监督，并对各项目进行最后的质量评估。
·团队其他重要成员：周浩、周楷建、连玉强、唐国凤
相关评价“就如同然界中并不存在两片完全一样的雪花的，每一片雪花都拥有自己漂亮独特的形状、独一无二；该技术在同时在原始的算法上，结合特定的业务需求，加入新的策略，避其糟粕，形成特有的UP时序ID，为公司业务发展提供了强有力支柱。”
——某大数据公司总经理
“在该项技术上线之后，极大的方便了技术人员排查生产异常订单问题，真正做到了秒级点位、快速解决，同时对于运营人员来说，在客户数据授权提取、账单明细查询、报表下载等客户需求方面做到了良好的技术支撑，大大的提高了客户支持效率。”
——某大数据公司部门副总经理
提示：了解更多相关内容，点击文末左下角“阅读原文”链接可直达该机构官网。
❷ 创新服务企业榜
❸ 创新服务产品榜
❸ 最具投资价值榜
❺ 创新技术突破榜
☆条漫:《看过大佬们发的朋友圈之后，我相信：明天会更好！》
联系数据猿
北京区负责人:Summer
电话：18500447861(微信)
邮箱：summer@datayuan.cn
全国区负责人:Yaphet
电话：18600591561(微信)
邮箱：yaphet@datayuan.cn