分布式ID的特点

全局唯一性

不能出现有重复的ID标识，这是基本要求。

递增性

确保生成ID对于用户或业务是递增的。

高可用性

确保任何时候都能生成正确的ID。

高性能性

在高并发的环境下依然表现良好。

分布式ID方案

唯一ID可以标识数据的唯一性，在分布式系统中生成唯一ID的方案有很多，常见的方式大概有以下三种：

依赖数据库，使用如MySQL自增列或Oracle序列等。对于数据敏感场景不宜使用，且不适合于分布式场景。读写分离时，只有主节点可以进行写操作，可能有单点故障的风险。分表分库，数据迁移合并等比较麻烦。

UUID随机数。采用无意义字符串，数据量增大时造成访问过慢，且不宜排序。

snowflake雪花算法，下面我们详细介绍。

雪花算法

SnowFlake是Twitter公司采用的一种算法，目的是在分布式系统中产生全局唯一且趋势递增的ID。

有这么一种说法，自然界中并不存在两片完全一样的雪花的。每一片雪花都拥有自己漂亮独特的形状、独一无二。雪花算法也表示生成的ID如雪花般独一无二。

SnowFlake算法生成id的结果是一个64bit大小的整数，它的结构如下图：

1位，不用。二进制中最高位为1的都是负数，但是我们生成的id一般都使用整数，所以这个最高位固定是0

41位，用来记录时间戳（毫秒）。

41位可以表示个数字，如果只用来表示正整数（计算机中正数包含0），可以表示的数值范围是：0 至 ，减1是因为可表示的数值范围是从0开始算的，而不是1。也就是说41位可以表示个毫秒的值，转化成单位年则是69年。

10位，用来记录工作机器id。

可以部署在个节点，包括5位datacenterId和5位workerId

5位（bit）可以表示的最大正整数是，即可以用0、1、2、3、….31这32个数字，来表示不同的datecenterId或workerId

12位，序列号，用来记录同毫秒内产生的不同id。

12位（bit）可以表示的最大正整数是4095，即可以用0、1、2、3、….4094这4095个数字，来表示同一机器同一时间截（毫秒)内产生的4095个ID序号

雪花算法的缺点

雪花算法在单机系统上ID是递增的，但是在分布式系统多节点的情况下，所有节点的时钟并不能保证不完全同步，所以有可能会出现不是全局递增的情况。