详解怎样使用MongoDB+Springboot实现分布式ID的方法

时间:2021-04-02 人气:0

一、背景

如何实现分布式id，搜索相关的资料，一般会给出这几种方案：

使用数据库自增Id
使用reids的incr命令
使用UUID
Twitter的snowflake算法
利用zookeeper生成唯一ID
MongoDB的ObjectId

另外，在我通过爬取知乎用户id发现，知乎的用户id是32位的，初步断定知乎采用的是md5加密，然后全部转换成小写。至于如何爬取知乎用户信息，见我之前分享的文章。本文采取的技术方案采取的是mogoodb的objectId。

二.mongodb如何实现分布式ID

MongoDB的ObjectId设计成轻量型的，不同的机器都能用全局唯一的同种方法方便地生成它。MongoDB 从一开始就设计用来作为分布式数据库，处理多个节点是一个核心要求。使其在分片环境中要容易生成得多。

它的格式：

前4 个字节是从标准纪元开始的时间戳，单位为秒。时间戳，与随后的5 个字节组合起来，提供了秒级别的唯一性。由于时间戳在前，这意味着ObjectId 大致会按照插入的顺序排列。这对于某些方面很有用，如将其作为索引提高效率。这4 个字节也隐含了文档创建的时间。绝大多数客户端类库都会公开一个方法从ObjectId 获取这个信息。

接下来的3 字节是所在主机的唯一标识符。通常是机器主机名的散列值。这样就可以确保不同主机生成不同的ObjectId，不产生冲突。

为了确保在同一台机器上并发的多个进程产生的ObjectId 是唯一的，接下来的两字节来自产生ObjectId 的进程标识符（PID）。

前9 字节保证了同一秒钟不同机器不同进程产生的ObjectId 是唯一的。

后3 字节就是一个自动增加的计数器，确保相同进程同一秒产生的ObjectId 也是不一样的。同一秒钟最多允许每个进程拥有2563（16 777 216）个不同的ObjectId。

三、编码

在springboot中引入mongodb:

  <dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
  <scope>test</scope>
 </dependency>

 <!-- 开启web-->
 <dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
 </dependency>
 

    <!--mongodb -->
 <dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-data-mongodb</artifactId>
 </dependency>

创建一个实体类：

public class Customer {

  @Id
  public String id;

  public String firstName;
  public String lastName;

  public Customer() {}

  public Customer(String firstName, String lastName) {
    this.firstName = firstName;
    this.lastName = lastName;
  }

  @Override
  public String toString() {
    return String.format(
        "Customer[id=%s, firstName='%s', lastName='%s']",
        id, firstName, lastName);
  }


  public String getId() {
    return id;
  }

  public void setId(String id) {
    this.id = id;
  }

  public String getFirstName() {
    return firstName;
  }

  public void setFirstName(String firstName) {
    this.firstName = firstName;
  }

  public String getLastName() {
    return lastName;
  }

  public void setLastName(String lastName) {
    this.lastName = lastName;
  }
}

创建mongodb 接口类：

/**
 * Created by fangzhipeng on 2017/4/1.
 */


public interface CustomerRepository extends MongoRepository<Customer, String> {

  public Customer findByFirstName(String firstName);
  public List<Customer> findByLastName(String lastName);

}

测试类：

 @Autowired
  CustomerRepository customerRepository;


@Test
public void mongodbIdTest(){
Customer customer=new Customer("lxdxil","dd");
    customer=customerRepository.save(customer);
    logger.info( "mongodbId:"+customer.getId());
}

四、参考资料

Accessing Data with MongoDB

MongoDB深究之ObjectId

MongoDB 教程

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