为什么ULID是现代系统的首选：来自Shopify的见解.

目录

1. 关键亮点
2. 简介
3. 理解ULID
4. Shopify案例研究
5. 在您的系统中实施ULID
6. 标识符的未来趋势
7. 结论
8. 常见问题解答

关键亮点

• ULID概述： 通用唯一按字典排序的标识符（ULID）在需要唯一、按时间排序标识符的分布式系统中提供优势。
• Shopify经验： 从Shopify转向ULID的经验教训凸显了它们在处理大量数据时的可扩展性和稳健性。
• 性能优势： ULID在传统UUID上提供了卓越的性能，尤其是在高流量环境中，提高了查询和排序效率。
• 现代设计中的采用： 向ULID的转变反映了软件架构和数据库设计中的更广泛趋势，强调效率和可靠性。

简介

想象一个没有每个重要对象的唯一标识符的世界——从数据库条目到跟踪复杂网络应用中的系统过程。唯一标识符（UID）是现代系统架构的基础，随着技术的发展，创建标识符的方法也在不断演变。其中一种备受关注的新兴标准是通用唯一按字典排序的标识符（ULID）。

在越来越多去中心化的应用程序和实时数据处理主导的环境中，ULID作为传统UUID（通用唯一标识符）的首选替代方案显露出优势。值得注意的是，像Shopify这样的公司已经采用ULID，利用其独特属性以提升可扩展性和性能。本文探讨了为什么ULID可能是现代系统的最佳选择，以及其他企业可以从Shopify的经验中学到什么。

理解ULID

ULID设计的目的是确保在分布式系统中可以生成标识符而不发生冲突，同时仍可按时间排序。ULID的一个关键组成部分是它们采用base32编码，使得它们比传统的十六进制UUID更简洁和美观。

典型的ULID长度为26个字符，由一个48位的时间戳（前10个字符表示自Unix纪元以来的毫秒数）和一个80位的随机值构成，以确保唯一性（剩下的16个字符）。

与UUID的比较

虽然UUID是随机生成的，提供包括连字符在内的36个字符的唯一字符串，但它们通常缺乏排序能力。这可能导致数据库中在创建时间排序至关重要的情况下效率低下。ULID同时提供唯一性和词典排序，增强了它们在时间关键应用中的功能。

关键区别：

• 格式： ULID是base32格式，而UUID是十六进制格式。
• 长度： ULID较短（26个字符），而UUID较长（36个字符）。
• 可排序性： ULID本质上是可排序的，而UUID则不是。

Shopify：案例研究

Shopify为其平台上的数百万商户提供服务。随着数据量的指数级增长，识别和有效管理数据变得至关重要。从UUID转向ULID对于数据条目而言，展示了ULID在实时系统中提供的实际优势。

向ULID的过渡

2021年，Shopify转向ULID，促使这一转变的是对更可扩展和高效数据处理的需求。该公司发现ULID在写入和读取操作中的数据库性能显著提高，特别是在高负载情况下。这一举措不仅改善了数据检索时间，还在数据复杂性增加的同时促进了用户体验的优化。

观察到的关键收益：

• 提升排序性能： 涉及基于时间的条目的查询变得更快速，有助于分析和报告工具。
• 应对规模： 在分布式系统中生成ID而不冒冲突风险的能力，使Shopify能够无缝扩展操作。

在您的系统中实施ULID

采用ULID可能看起来令人生畏，但企业可以通过逐步集成来简化过渡。以下是实施ULID时需要考虑的一些步骤：

1. 评估当前标识符的使用： 了解您系统中唯一标识符的使用方式，并识别出ULID可以提供更好性能的领域。
2. 修改数据库架构： 根据您现有的架构，采用ULID可能涉及架构变更。确保新的标识符格式与现有的数据类型和结构相一致。
3. 从新条目开始： 对于新创建的记录实施ULID，同时保留UUID用于遗留数据。这种渐进的方法可以降低广泛变更带来的风险。
4. 监控性能： 实施后，持续监控系统性能，并识别任何瓶颈或改进方向。

挑战与考虑因素

向ULID的过渡并非没有挑战。一些需要考虑的要素包括：

• 遗留系统： 设计为UUID的旧系统在迁移过程中可能会遇到集成问题。
• 学习曲线： 开发人员和工程师可能需要培训或额外资源来适应ULID的生成和使用。
• 实施的复杂性： 根据当前系统对UUID的依赖程度，转型可能需要重大改造。

标识符的未来趋势

ULID的日益普及表明，软件开发中对更高效的数据处理趋势正在发展。随着越来越多的公司关注可扩展性和性能，人们可以推测标识符可能会进一步演变。

潜在发展

• 新兴标准： 随着ULID的推广，各种编程语言中的正式标准或库的开发可能会随之而来，从而简化开发人员的采用过程。
• 与区块链的集成： 鉴于标识符的独特性，ULID可能在区块链技术中找到用于唯一交易管理的应用。
• 增强的安全措施： 唯一标识符的未来版本可能会包括加密或哈希技术，进一步保护数据安全。

结论

总之，通用唯一按字典排序的标识符在现代高数据吞吐量和可扩展环境中，相较于传统UUID提供了显著优势，这在Shopify的经验中得到了印证。随着软件架构的不断演变，寻求提升系统性能的企业将发现在数据管理过程中采用ULID不仅简化了流程，而且提高了性能，为创新和效率铺平了道路。

常见问题解答

什么是ULID？

ULID是一个通用唯一按字典排序的标识符，它结合了时间戳和随机组件，创建一个可按创建时间排序的唯一字符串。

ULID与UUID相比如何？

ULID较短，采用base32编码，并可按时间戳排序，而UUID较长，采用十六进制编码，并且不自然地可排序。

为什么Shopify转向ULID？

Shopify转向ULID以增强其系统的可扩展性和性能，特别是在高效处理大量数据方面。

我可以在现有系统中实施ULID吗？

可以，您可以通过修改数据库架构逐步实施ULID，并在保留现有UUID用于遗留数据的同时将其应用于新数据条目。

在转向ULID时我可能会面临什么挑战？

挑战可能包括与遗留系统的问题、开发人员的学习曲线，以及实施过程中的潜在复杂性。适当的规划和监控可以减轻这些风险。

通过权衡利弊，企业可以在是否将ULID集成到其唯一标识符框架中做出战略决策，从而促进在现代数字环境中更高效的数据处理。