[发明专利]全局单调递增ID生成方法、装置、系统及设备

说明书

本发明公开了一种全局单调递增ID生成方法、装置、系统及设备，属于数据处理技术领域。所述方法包括：服务器接收应用端的ID获取请求，判断当前时间戳是否小于上次生成ID的时间戳，是，暂停服务；否，根据当前时间戳，以及序列号生成器生成的序列号生成ID，并发送给应用端；其中，所述的序列号生成器被服务器构建在用于生成序列号的循环队列内，所述ID包括符号位、时间戳和序列号。还包括对应的装置和系统、设备及存储介质。它可以生成全局单调递增的ID，可以避免生成重复ID，ID的生成效率高，系统可扩展性好。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种全局单调递增ID生成方法、装置、系统及设备。

背景技术

随着互联网的发展，需要计算处理的数据呈爆炸性增长，软件系统也随之越来越复杂，分布式计算变成了一个普遍性的需求。在分布式计算系统中，全局递增ID的应用场景非常多，如分布式任务ID、消息ID、事务日志ID、订单ID等等。

一般来说，分布式系统对全局ID设计有几个要求：1)全局唯一性：不能出现重复的ID号，这个是最基本的要求。2)信息安全：不能完全连续或有规律，防止恶意用户通过规律获取ID。3)数据递增：保证下一个ID一定大于上一个ID。针对上述要求，现有生成全局递增ID的方法有以下几种：1)使用UUID。2)使用关系数据库的自增长字段。3)使用中间件(Mongodb、Redis等)生成。4)使用Twitter的Snowflake算法。这些方法或存在性能问题，或存在单点故障，或存在扩展性问题，都不太完美。比如使用Redis生成ID需要预先设定每个节点的初始值和步长，当节点增加或减少时又要重新设定初始值和步长，扩展性差，影响系统可用性，同时还存在ID有规律且不是单调递增的问题。而使用Twitter的Snowflake算法则存在时钟倒拨导致ID重复的问题，同时所生成的ID也不是单调递增的。

目前有一些相关基于这些传统方法的专利技术，但这些技术或多或少也还存在一些缺陷。如《一种业务ID生成方法及装置》(申请号：201810228829.5)在Snowflake算法的基础上增加了业务号，仍然存在时钟同步和倒拨的问题，同一毫秒服务器之间所生成的ID也不是单调递增的。《一种分布式唯一ID生成方法》(申请号：201610918689.5)所生成的ID只有32位，范围不够大，而且完全是随机的，有重复的可能性，也无法保证单调递增。《分布式全球唯一ID生成方法》(申请号：201310684624.5)是针对特定游戏设计的，不具有普适性。《一种基于分布式系统的唯一性ID生成方法》(申请号：201810068918.8)也是基于Snowflake算法实现的，但对于Snowflake算法所存在的问题并没有改进，即仍然存在时钟倒拨和ID非单调递增的问题。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

为了克服上述技术问题，本发明提供了一种全局单调递增ID生成方法、装置、系统及设备。它可以避免生成重复ID，可以生成全局单调递增的ID，生成ID的效率高，系统可扩展性好。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明提供的技术方案为：

一种全局单调递增ID生成方法，包括：服务器接收应用端的ID获取请求，判断当前时间戳是否小于上次生成ID的时间戳，是，暂停服务直到时钟正常；否，根据当前时间戳，以及序列号生成器生成的序列号生成ID，并发送给应用端；

其中，所述的序列号生成器被服务器构建在用于生成序列号的循环队列内，所述ID包括符号位、时间戳和序列号。

优选地，所述的根据当前时间戳，以及序列号生成器生成的序列号生成ID，并发送给应用端的步骤中还包括以下内容：记录当前时间戳、ID。

优选地，所述的服务器接收应用端的ID获取请求还包括记录最新ID生成时间戳。