分布式高可用性ID服务器设计实现
服务端/后台开发中如何生成id是每个开发者都会遇到的问题，在电商、游戏领域尤其突出。如何保证生成id的唯一性、可靠性、高可用性，如何组织id的格式，在不同的应用场景和限制下实现方式也不尽相同。
我们的应用场景类似电商，在一个订单的生命周期内，有多个逻辑需要生成各自的id，还要考虑到可读性和灵活性，我们决定实现一个独立的id服务。
首先，id服务必须具有高可用性，业务逻辑处理中创建id失败是不可接受的，所以id服务必须分布式部署，有多个节点同时对外服务，一个节点失败则重试其他节点，保证成功创建id。
在分布式系统中保证数据的一致性成本是很高的，为了简化设计和实现，每个节点都设计成对等的、独立的，不需要保持数据同步。
其次，id服务必须可靠，数据不能丢失，因此数据的存储放在独立的mysql数据库中，使用replace方式更新数据，id服务本身记录更新日志。
最后，id服务必须灵活，可以自定义id格式，可以高效灵活的实现客户端，因此通讯协议使用json over udp方式，在id服务端使用lua实现id格式的灵活定义。
ID 规则
具体规则有lua脚本定义，修改脚本后需要reload生效，需要实现4个函数
min_counter : 计数器最小值
max_counter : 计数器最大值
reset_seconds : 计数器重置周期
create_id : 根据计数器、自定义参数和时间参数创建ID。
例如：
function min_counter()
return 0
end
function max_counter()
return 9999
end
function reset_seconds()
return 86400
end
function create_id(counter,now,salt)
local seq = counter:generate_counter()
local new_id = string.format("%01d%02d%02d%04d",now:year()%10 ,now:month(),now:day(),seq)
return new_id
end
接口
采用udp协议，数据格式为json ，字段定义：
action: 请求类型 get： 创建ID ， monitor：监控
rule_name: 规则名字， 由服务端定义
app_name : 应用名或命名空间 ， 客户端自定义，rule_name和app_name一起决定生成ID的唯一性
salt : 自定义参数 ，可选项 ，
seq : 自定义参数，可选项，原样返回
例如:
创建ID请求: {“action”:”get”,”rule_name”:”o2o”,”app_name”:”test”}
响应：{“code”:0,”message”:”success”,”data”:”505140001″}
监控请求：{“action”:”monitor”,”rule_name”:”o2o”,”app_name”:”test”}
响应：{“code”:0,”message”:”ok”,”data”:{“counter”:3,”node_offset”:1}}
性能
id服务器使用c++实现，性能测试做的比较简单，因为性能不是id服务的主要关注点， 简单以php为客户端进行测试。
4个php并发进程，每个进程不停发送20万个请求，测试结果：
total:200000 fail:0 min:0.000214 max:0.087330 avg:0.000393
total:200000 fail:0 min:0.000215 max:0.087129 avg:0.000391
total:200000 fail:0 min:0.000221 max:0.087252 avg:0.000391
total:200000 fail:0 min:0.000218 max:0.087484 avg:0.000391
说明 min : 最小耗时(秒) max : 最大耗时(秒) avg : 平均耗时(秒)
服务器TPS达到近1万/秒时，平均延迟在0.3毫秒。
经过在生产环境使用，运行稳定，现在将整个系统开源出来，欢迎试用，有任何意见和建议欢迎反馈到 lxyfirst＠163.com 。
项目源代码位置 : https://github.com/lxyfirst/id_server
大家有需要的伙伴可自取，有兴趣一起学习交流c/c++编程的小伙伴可以加群：941636044一起进步！
注：文章转载自：http://blog.jobbole.com/95894/#article-comment
