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什么是 UUID？
UUID（通用唯一标识符）是一个 128 位的标识符，无需中央权威机构即可保证在空间和时间上的唯一性。UUID 的格式为 32 个十六进制数字，分为 5 组并以连字符分隔：xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx。
UUID 有多个版本，各自的生成方式不同。版本 4（随机）是使用最广泛的一种——它生成 122 个随机位，使得碰撞的可能性微乎其微（你需要每秒生成 10 亿个 UUID 并持续 85 年，才有 50% 的概率发生一次碰撞）。
UUID 生成的原理
UUID v4 使用加密安全的随机生成。
- 随机位——使用 CSPRNG 生成 122 个随机位
- 版本标记——第三组的第 12-15 位被设置为 0100，以表示版本 4
- 变体标记——第四组的第 6-7 位被设置为 10，以表示 RFC 4122 变体
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生成 UUID →何时使用 UUID
对于分布式系统和数据库而言，UUID 是首选的标识符类型。
- 数据库主键——在分布式系统中使用 UUID 主键，以避免在合并时发生 ID 冲突
- 会话令牌——为会话标识符和临时令牌生成 UUID
- 文件命名——使用 UUID 为用户上传和生成的资源创建唯一文件名
常见问题
UUID v1、v3、v4 和 v5 有什么区别？
v1 基于时间并包含 MAC 地址，因而可被追踪。v3 和 v5 是确定性的——它们对命名空间和名称进行哈希，每次都生成相同的 UUID（v3 使用 MD5，v5 使用 SHA-1）。v4 是随机的，也是通用唯一 ID 中最常用的。v7（新兴标准）结合了时间戳和随机性，可生成可排序的 UUID。
数据库主键应该使用 UUID 还是自增整数？
自增整数更简单，也更节省存储空间。而 UUID 更适合分布式系统、合并来自多个来源的数据、在网址中暴露 ID 而不泄露序列信息，以及在写入数据库之前进行客户端 ID 生成。对于单服务器应用，自增往往就足够了。
UUID 真的是唯一的吗？
UUID v4 有 2^122 种可能的值——约为 5.3 × 10^36。生成两个完全相同的 UUID 的概率极小，对于任何实际应用而言几乎为零。根据生日悖论，你需要大约 2.71 百亿亿（quintillion）个 UUID，才有 50% 的概率发生一次碰撞。