Générateur de CUID

Générateur de CUID

Introduction

Un CUID (Identifiant Unique Résistant aux Collisions) est un identifiant unique conçu pour être résistant aux collisions, évolutif horizontalement et triable séquentiellement. Les CUIDs sont particulièrement utiles dans les systèmes distribués où des identifiants uniques doivent être générés sans coordination entre les nœuds.

Structure des CUIDs

Un CUID se compose généralement des composants suivants :

1. Horodatage : Une représentation du temps actuel
2. Compteur : Un compteur séquentiel pour garantir l'unicité dans la même milliseconde
3. Empreinte du client : Un identifiant unique pour la machine ou le processus générant le CUID
4. Composant aléatoire : Données aléatoires supplémentaires pour réduire encore la probabilité de collision

La structure exacte peut varier en fonction de l'implémentation du CUID, mais ces composants travaillent ensemble pour créer un identifiant unique et triable.

Voici une représentation visuelle d'une structure typique de CUID :

Comment les CUIDs sont générés

Les CUIDs sont générés en utilisant une combinaison de composants basés sur le temps et aléatoires. Le processus implique généralement :

1. Obtenir l'horodatage actuel
2. Incrémenter un compteur (qui se réinitialise périodiquement)
3. Générer une empreinte client (généralement effectuée une fois par session ou au démarrage de l'application)
4. Ajouter des données aléatoires
5. Combiner ces éléments dans un format spécifique

Le CUID résultant est généralement représenté sous forme de chaîne de lettres et de chiffres.

Avantages et cas d'utilisation

Les CUIDs offrent plusieurs avantages par rapport à d'autres systèmes d'identifiants uniques :

1. Résistance aux collisions : La combinaison d'horodatage, de compteur et de données aléatoires rend les collisions extrêmement peu probables, même dans des systèmes distribués.
2. Évolutivité horizontale : Les CUIDs peuvent être générés indépendamment sur plusieurs machines sans coordination.
3. Tri séquentiel : Le composant horodatage permet un tri chronologique des CUIDs.
4. Amical pour les URL : Les CUIDs sont généralement composés de caractères sûrs pour les URL.

Les cas d'utilisation courants pour les CUIDs incluent :

• Clés primaires de bases de données
• Systèmes distribués où des IDs uniques doivent être générés sur plusieurs nœuds
• Identifiants de session dans les applications web
• Suivi des événements dans les systèmes d'analyse
• Nommage de fichiers ou de ressources dans les systèmes de stockage cloud

Exemples de code

Voici des exemples de génération de CUIDs dans divers langages de programmation :

// JavaScript (en utilisant la bibliothèque 'cuid')
const cuid = require('cuid');
const id = cuid();
console.log(id);

## Python (en utilisant la bibliothèque 'cuid')
import cuid
id = cuid.cuid()
print(id)

## Ruby (en utilisant la gem 'cuid')
require 'cuid'
id = Cuid::generate
puts id

// Java (en utilisant la bibliothèque 'com.github.f4b6a3.cuid')
import com.github.f4b6a3.cuid.Cuid;

public class CuidExample {
    public static void main(String[] args) {
        String id = Cuid.createCuid();
        System.out.println(id);
    }
}

// C# (en utilisant le package NuGet 'Cuid.Net')
using Cuid;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        string id = CuidGenerator.Generate();
        Console.WriteLine(id);
    }
}

// PHP (en utilisant le package 'endyjasmi/cuid')
<?php
require 'vendor/autoload.php';
use Endyjasmi\Cuid\Cuid;

$id = Cuid::make();
echo $id;

// Go (en utilisant le package 'github.com/lucsky/cuid')
package main

import (
    "fmt"
    "github.com/lucsky/cuid"
)

func main() {
    id := cuid.New()
    fmt.Println(id)
}

// Swift (en utilisant le package 'CUID')
import CUID

let id = CUID()
print(id)

// C++ (en utilisant une implémentation personnalisée)
#include <iostream>
#include <chrono>
#include <random>
#include <sstream>
#include <iomanip>

std::string generateCUID() {
    auto now = std::chrono::system_clock::now();
    auto now_ms = std::chrono::time_point_cast<std::chrono::milliseconds>(now);
    auto value = now_ms.time_since_epoch();
    long duration = value.count();

    std::random_device rd;
    std::mt19937 gen(rd());
    std::uniform_int_distribution<> dis(0, 35);

    std::stringstream ss;
    ss << 'c';
    ss << std::hex << std::setfill('0') << std::setw(8) << duration;
    for (int i = 0; i < 8; i++) {
        int r = dis(gen);
        ss << (char)(r < 10 ? '0' + r : 'a' + r - 10);
    }
    return ss.str();
}

int main() {
    std::string id = generateCUID();
    std::cout << id << std::endl;
    return 0;
}

% MATLAB (en utilisant une implémentation personnalisée)
function id = generateCUID()
    timestamp = dec2hex(round(posixtime(datetime('now'))*1000), 8);
    random = '';
    for i = 1:8
        random = [random char(randi([48 57 97 122]))];
    end
    id = ['c' timestamp random];
end

% Utilisation
id = generateCUID();
disp(id);

## R (en utilisant une implémentation personnalisée)
library(lubridate)

generate_cuid <- function() {
  timestamp <- format(as.numeric(now()) * 1000, scientific = FALSE)
  timestamp <- substr(timestamp, 1, 8)
  random <- paste0(sample(c(0:9, letters[1:6]), 8, replace = TRUE), collapse = "")
  paste0("c", timestamp, random)
}

## Utilisation
id <- generate_cuid()
print(id)

' Excel VBA (en utilisant une implémentation personnalisée)
Function GenerateCUID() As String
    Dim timestamp As String
    Dim random As String
    Dim i As Integer
    
    timestamp = Right("00000000" & Hex(CLng(CDbl(Now()) * 86400000)), 8)
    
    For i = 1 To 8
        random = random & Mid("0123456789abcdef", Int(Rnd() * 16) + 1, 1)
    Next i
    
    GenerateCUID = "c" & timestamp & random
End Function

' Utilisation dans une cellule
'=GenerateCUID()

Histoire et développement

Les CUIDs ont été initialement développés par Eric Elliott en 2012 comme une solution au problème de génération d'identifiants uniques dans des systèmes distribués. Le concept a été inspiré par le système d'ID Snowflake de Twitter mais conçu pour être plus facilement implémenté et utilisé sur diverses plateformes.

Le développement des CUIDs a été motivé par le besoin d'un système d'ID simple et résistant aux collisions qui pourrait fonctionner à travers différents langages de programmation et environnements. L'objectif d'Elliott était de créer un système facile à mettre en œuvre, ne nécessitant pas de coordination centrale, et pouvant évoluer horizontalement.

Depuis sa création, le CUID a connu plusieurs itérations et améliorations :

1. L'implémentation originale du CUID se concentrait sur la simplicité et la facilité d'utilisation.
2. À mesure que l'adoption a augmenté, la communauté a contribué à des implémentations dans divers langages de programmation.
3. En 2021, CUID2 a été introduit pour résoudre certaines limitations du CUID original et offrir des performances et une résistance aux collisions encore meilleures.
4. CUID2 a amélioré l'original en utilisant un générateur de nombres aléatoires plus sécurisé et en augmentant la longueur globale de l'identifiant.

L'évolution des CUIDs reflète les besoins changeants des systèmes distribués et les efforts continus pour équilibrer simplicité, sécurité et performance dans la génération d'identifiants uniques.

Références

1. Dépôt GitHub officiel de CUID
2. Spécification de CUID2
3. Elliott, Eric. "Génération d'IDs uniques dans un environnement distribué." Medium, 2015.
4. "Identifiants résistants aux collisions pour les systèmes distribués." DZone, 2018.

Cet outil générateur de CUID vous permet de générer rapidement des CUIDs pour vos projets. Il vous suffit de cliquer sur le bouton "Générer" pour créer un nouveau CUID, et d'utiliser le bouton "Copier" pour le copier dans votre presse-papiers pour une utilisation facile dans vos applications.