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基于redis的分布式ID生成器。

準備

首先，要知道redis的EVAL，EVALSHA命令：

原理

利用redis的lua腳本執行功能，在每個節點上通過lua腳本生成唯一ID。

生成的ID是64位的：

使用41 bit來存放時間，精確到毫秒，可以使用41年。

使用12 bit來存放邏輯分片ID，最大分片ID是4095

使用10 bit來存放自增長ID，意味著每個節點，每毫秒最多可以生成1024個ID

比如GTM時間 Fri Mar 13 10:00:00 CST 2015 ，它的距1970年的毫秒數是 1426212000000，假定分片ID是53，自增長序列是4，則生成的ID是：

15981966696448054276 = 1426212000000 << 22 + 53 << 10 + 4

redis提供了TIME命令，可以取得redis服務器上的秒數和微秒數。因些lua腳本返回的是一個四元組。

1second, microSecond, partition, seq

客戶端要自己處理，生成最終ID。

1((second * 1000 + microSecond / 1000) << (12 + 10)) + (shardId << 10) + seq;

集群實現原理

假定集群里有3個節點，則節點1返回的seq是：

10, 3, 6, 9, 12 ...

節點2返回的seq是

11, 4, 7, 10, 13 ...

節點3返回的seq是

12, 5, 8, 11, 14 ...

這樣每個節點返回的數據都是唯一的。

單個節點部署

下載redis-script-node1.lua，并把它load到redis上。

1

2

3cd redis-directory/

wget https://raw.githubusercontent.com/hengyunabc/redis-id-generator/master/redis-script-node1.lua

./redis-cli script load "$(cat redis-script-node1.lua)"

獲取lua腳本的sha1值，可能是：

1fce3758b2e0af6cbf8fea4d42b379cd0dc374418

在代碼里，通過EVALSHA命令，傳遞這個sha1值，就可以得到生成的ID。

比如，通過命令行執行：

1./redis-cli EVALSHA fce3758b2e0af6cbf8fea4d42b379cd0dc374418 2 test 123456789

結果可能是：

1

2

3

41) (integer) 1426238286

2) (integer) 130532

3) (integer) 277

4) (integer) 4

集群部署

假定集群是3個節點，則分別對三個節點執行：

1

2

3./redis-cli -host node1 -p 6379 script load "$(cat redis-script-node1.lua)"

./redis-cli -host node2 -p 7379 script load "$(cat redis-script-node2.lua)"

./redis-cli -host node3 -p 8379 script load "$(cat redis-script-node3.lua)"

性能

redis默認配置。

1

2

3

4

5

6單節點，單線程：

time:0:00:00.959

speed:10427.52867570386

單節點，20線程：

time:0:00:06.710

speed:29806.259314456034

結論：

單節點，qps約3w

可以線性擴展，3個結點足以滿足絕大部分的應用

java客戶端封裝

在redis-id-generator-java目錄下，有example和benchmark代碼。

在調用時，要傳入兩個參數

tag，即為哪一類服務生成ID

shardId，即分片由哪個ID生成，比如一個用戶的訂單，則分片ID應該由userId來生成

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21public class Example{

public static void main(String[] args){

String tab = "order";

long userId = 123456789;

IdGenerator idGenerator = IdGenerator.builder()

.addHost("127.0.0.1", 6379, "fce3758b2e0af6cbf8fea4d42b379cd0dc374418")

//.addHost("127.0.0.1", 7379, "1abc55928f37176cb934fc7a65069bf32282d817")

//.addHost("127.0.0.1", 8379, "b056d20feb3f89483b10c81027440cbf6920f74f")

.build();

long id = idGenerator.next(tab, userId);

System.out.println("id:" + id);

List result = IdGenerator.parseId(id);

System.out.println("miliSeconds:" + result.get(0) + ", partition:"

+ result.get(1) + ", seq:" + result.get(2));

}

}

多語言客戶端

只要支持redis evalsha命令就可以了。

其它

總結

以上是生活随笔為你收集整理的java redis id生成器_基于redis的分布式ID生成器的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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