雪花算法生成分布式ID

参考

https://zhuanlan.zhihu.com/p/687957959

分布式唯一 ID 生成算法笔记 | 羽殇之舞的个人博客

雪花算法

64Bit，强依赖时间戳，所以整体趋势会随着时间递增。

• 1bit 不用：因为二进制中最高位是符号位，1 表示负数，0 表示正数，生成的 id 一般都是用整数，所以最高位固定为 0
• 41bit 时间戳：这里采用的就是当前系统的具体时间，单位为毫秒
• 10bit 工作机器 ID（workerId）：每台机器分配一个 id，这样可以标示不同的机器，但是上限为 1024（2^10次方），标示一个集群某个业务最多部署的机器个数上限
• 12bit 序列号（自增域）：表示在某一毫秒下，这个自增域最大可以分配的 bit 个数，在当前这种配置下，每个节点每毫秒可以分配 2^12 = 4096 个不同的ID，当达到最大值时会从0重新开始。

时间回拨

当出现虚拟机、容器时间矫正或手动调整时间、硬件故障时会出现时间回拨，即系统时间被调整到一个比之前时间更早的时刻。

将原本 10 位的机器码拆分成 3 位时钟序列及 7 位机器码。发生时间回拨的时候，时间已经发生了变化，那么这时将时钟序列新增 1 位，重新定义整个雪花 Id。为了避免实例重启引起时间序列丢失，因此时钟序列最好通过 DB 存储起来。

这当然会导致分布式实例规模由 210(1024)2^{10}(1024)210(1024) 降至 27(128)2^7(128)27(128)，同时每个分布式实例支持最多 23(8)2^3(8)23(8) 次时间回拨。