分步式序列bamboo-leaf
bamboo-leaf简介
Bamboo-leaf是用Java开发的一款分布式id生成系统，基于数据库号段(segment)算法、雪花(snowflake)算法实现，基于数据库号段(segment)算法是参考了滴滴出行的tinyid及阿里巴巴的tddl-Sequence的思路，取了两都的优点，同时加入了新的实现方式，扩展算法。让能适合更多的场景，高并发、高可用得到提升，接入更方便简洁。雪花(snowflake)算法,参考了原生算法及百度(uid-generator)实现方式，重定义了snowflake各段的长度，解决了workerid的节点限制问题及时间回拨序列重复的问题，提升了每毫秒产生的序列个数。
同时提供了Bamboo-leaf-client(sdk)使id生成本地化，获得了更好的性能与可用性。均通过Bamboo-leaf-client方式接入，每天生成百亿级别的id。
bamboo-leaf架构图
输入图片说明
bamboo-leaf代码结构
bamboo-leaf
----bamboo-leaf-server
----bamboo-leaf-client
----bamboo-leaf-core
----bamboo-leaf-autoconfigure
----bamboo-leaf-demo
bamboo-leaf接口列表
1、snowflake算法接口列表
接口类：BambooLeafSnowflakeClient
| 序号 | 接口 | 名称 | 功能说明 |
|---|---|---|---|
| 1 | public long snowflakeId(String namespace); | 原生雪花算法 | 返回Long类型 |
| 2 | public String snowflakeId16(String namespace); | 原生雪花算法+随机数 | 返回16位字段串: 13位(原生雪花算法转36进制), 3位(随机数转36进制) |
| 3 | public String snowflakeId20(String namespace); | 原生雪花算法+namespace+随机数 | 返回20位字段串: 13位(原生雪花算法转36进制), 3位(namespace转36进制)， 3位(随机数转36进制) |
2、segment算法接口列表
接口类：BambooLeafSnowflakeClient
| 序号 | 接口 | 名称 | 功能说明 |
|---|---|---|---|
| 1 | public Long segmentId(String namespace); | 返回1~Long.MAX_VALUE | 返回Long类型 |
| 2 | public Long dateSegmentId(String namespace); | 返回19位日期long的序列 格式：8位yyyyMMdd+11位序列 |
例如:202101010000000001 序列大于99999999999后会重置。 该算法每天最大99999999999序号 |
| 3 | public String dateSegmentId(String namespace, String prefix); | 返回前缀+日期String的序列 格式：前缀+8位yyyyMMdd+11位序列 |
例如:P202101010000000001 序列大于99999999999后会重置。 该算法每天最大99999999999序号 |
| 4 | public Long timeSegmentId(String namespace); | 返回19位时间long的序列 格式：12位yyMMddHHmmss+7位序列 |
例如:2101010101010000001 序列大于9999999后会重置。 该算法每秒最大9999999序号 |
| 5 | public String timeSegmentId(String namespace, String prefix); | 返回前缀+时间String的序列 格式：前缀+12位yyMMddHHmmss+7位序列 |
例如:P2101010101010000001 序列大于9999999后会重置。 该算法每秒最大9999999序号 |
性能与可用性
高性能
- leaf-segment 单节点qps可达20w+(取决于step,服务器性能)。
- leaf-snowflake 单节点qps最大可达262143。
说明：集群的qps=单节点qps*节点数。
可用性
- leaf-segment
依赖DB,当DB不可用时,因为client有缓存,还可以使用一段时间(取决于step及序列生成的QPS).
可以支持多个DB(必须保证DB间数据的一致性). - leaf-snowflake
启动时获取Worderid依赖DB，之前当DB不可用时不受影响。
总结:Local client去中心化的模式最高可用性,不因bamboo-server中心化服务不可用而影响。
Bamboo的特性
1、全局唯一的long型id.
2、趋势递增,整体连续.
3、提供中心化 Remote server模式和去中心化 Local client模式方式接入.
4、支持segment及snowflake两种基础算法扩展算法.
5、leaf-segment支持不同IDC同序列不同的序号生成机制(A机房：1、3、5... B机房：2.4.6...).
6、leaf-snowflake解决workerid的节点限制问题及时间回拨序列重复的问题.
7、支持高并发、高可用的保障机制.
使用场景
适用场景：
1、纯数字的序列（如：日志表ID编号).
2、有业务属性的序列（如订单号:P2101010101010000001).
3、完全无序的字符串序列（如二维码号：023eqt01pd6o001a04ui）.
4、分库分表,多机房部署的,各表的ID序列。
不适用场景:
1、对顺序有严格要求的场景。
依赖
JDK1.8+,maven,mysql, java client目前仅依赖jdk.
