KSUID 生成器：在线创建可排序的唯一标识符

什么是 KSUID 生成器，为什么要使用它？

KSUID 生成器 创建 K-可排序唯一标识符，它将基于时间的排序与加密唯一性相结合。与传统的 UUID 不同，KSUID 是按时间顺序可排序的，非常适合需要 唯一标识符生成 的分布式系统，而无需服务器之间的协调。

使用 KSUID 生成器的主要好处：

即时生成可按时间排序的唯一 ID
不需要服务器协调以确保唯一性
紧凑的 27 字符 URL 安全格式
内置时间戳以实现按时间顺序排序
适合数据库键和分布式应用程序

理解 KSUID 结构和格式

KSUID（K-可排序唯一标识符）是一个 20 字节的可排序标识符，由以下部分组成：

32 位时间戳（4 字节） - 用于排序的时间基础组件
16 字节随机数 - 加密安全的随机数据

当表示为字符串时，KSUID 以 base62 编码，长度恰好为 27 个字符。

详细的 KSUID 组件分解

KSUID 结构 由三个关键组件组成：

时间戳组件（4 字节）： 表示自 KSUID 纪元（2014-05-13T16:53:20Z）以来的秒数，使生成的 ID 能够 按时间顺序排序。
随机组件（16 字节）： 一个加密安全的随机数，确保即使同时生成多个 KSUID 也能保持 唯一性。
Base62 编码： 将组合的 20 字节使用 base62（A-Z, a-z, 0-9）编码，以生成最终的 27 字符 URL 安全字符串。

KSUID 公式

KSUID 可以数学上表示为：

$KSUID = Base62(T || R)$

其中：

$T$ 是 32 位时间戳
$R$ 是 128 位随机组件
$||$ 表示连接

时间戳 $T$ 的计算为：

$T = \text{floor}(\text{current_time} - \text{KSUID_epoch})$

其中 KSUID_epoch 为 1400000000（2014-05-13T16:53:20Z）。

KSUID 结构图

KSUID 生成的主要用例

KSUID 非常适合现代应用程序，需要可排序的唯一标识符。以下是最常见的用例：

1. 分布式系统标识符

在多个服务器之间生成 唯一 ID，无需协调或中央权限。非常适合微服务架构。

2. 可按时间排序的数据库键

在数据库中使用 KSUID 作为主键，在时间顺序重要的情况下，消除对单独时间戳列的需求。

3. URL 安全的资源标识符

为 Web 应用程序、API 和公共资源创建 短小、唯一、URL 安全的标识符，无需特殊编码。

4. 日志关联和追踪

在分布式系统中 关联不同服务的日志条目，同时保持时间顺序。

5. 事件源和审计跟踪

通过 内置时间戳 按时间顺序跟踪事件，以满足合规性和调试目的。

为什么选择 KSUID 而不是 UUID 和其他标识符？

KSUID 相对于传统标识符系统提供了显著优势：

✅ 可按时间顺序排序

与 UUID 不同，KSUID 可以按时间顺序排序，非常适合 数据库索引 和日志分析。

✅ 零协调要求

在多个服务器之间独立生成 唯一标识符，无需担心碰撞或中央协调。

✅ 紧凑的 27 字符格式

比 UUID 更紧凑，在表示为字符串时，节省存储空间并提高可读性。

✅ 嵌入式时间戳

内置时间戳使得 基于时间的排序和过滤 成为可能，无需单独的时间戳字段。

✅ URL 安全编码

Base62 编码使 KSUID 安全用于 URL，无需额外编码要求。

✅ 极低的碰撞概率

16 字节的随机组件使得碰撞 几乎不可能，即使在高生成率下也是如此。

如何使用 KSUID 生成器工具

按照以下简单步骤 在线生成 KSUID：

第 1 步：配置生成选项

如有需要，设置自定义参数（时间戳、数量）
选择单次生成或批量生成

第 2 步：生成您的 KSUID

点击 “生成 KSUID” 按钮以创建新标识符
生成的 KSUID 会立即出现在输出字段中

第 3 步：复制和使用

使用 “复制” 按钮将 KSUID 复制到剪贴板
使用 “导出” 功能下载多个 KSUID

第 4 步：在您的应用程序中实现

每个 KSUID 都是 唯一的，随时可用
为每个唯一标识符需求生成新的 KSUID

专业提示： 在设置新系统或迁移现有数据时，批量生成 KSUID。

按编程语言的 KSUID 实现示例

学习如何在您喜欢的编程语言中 以编程方式生成 KSUID：

1## Python
2import ksuid
3
4new_id = ksuid.ksuid()
5print(f"生成的 KSUID: {new_id}")
6

1// JavaScript
2const { ksuid } = require('ksuid')
3
4const newId = ksuid()
5console.log(`生成的 KSUID: ${newId}`)
6

1// Java
2import com.github.ksuid.KsuidGenerator;
3
4public class KsuidExample {
5    public static void main(String[] args) {
6        String newId = KsuidGenerator.generate();
7        System.out.println("生成的 KSUID: " + newId);
8    }
9}
10

1// C++
2#include <iostream>
3#include <ksuid/ksuid.hpp>
4
5int main() {
6    ksuid::Ksuid newId = ksuid::Ksuid::generate();
7    std::cout << "生成的 KSUID: " << newId.string() << std::endl;
8    return 0;
9}
10

1## Ruby
2require 'ksuid'
3
4new_id = KSUID.new
5puts "生成的 KSUID: #{new_id}"
6

1// PHP
2<?php
3require_once 'vendor/autoload.php';
4
5use Tuupola\KsuidFactory;
6
7$factory = new KsuidFactory();
8$newId = $factory->create();
9echo "生成的 KSUID: " . $newId . "\n";
10?>
11

1// Go
2package main
3
4import (
5    "fmt"
6    "github.com/segmentio/ksuid"
7)
8
9func main() {
10    newId := ksuid.New()
11    fmt.Printf("生成的 KSUID: %s\n", newId.String())
12}
13

1// Swift
2import KSUID
3
4let newId = KSUID()
5print("生成的 KSUID: \(newId)")
6

关于 KSUID 生成的常见问题

KSUID 和 UUID 之间有什么区别？

KSUID 是可按时间排序的，而 UUID 不是。KSUID 还具有嵌入的时间戳，并且在 27 个字符的长度上比 UUID 的 36 个字符更紧凑。

KSUID 的唯一性如何？

由于其 16 字节的随机组件，KSUID 具有 极低的碰撞概率。即使生成数十亿个 ID，碰撞的机会几乎为零。

KSUID 可以用作数据库主键吗？

是的，KSUID 非常适合数据库主键，特别是在自动递增整数不适用的分布式系统中。

KSUID 纪元是什么？

KSUID 纪元始于 2014-05-13T16:53:20Z（时间戳 1400000000），与 Unix 纪元不同。

KSUID 是 URL 安全的吗？

是的，KSUID 使用 base62 编码（A-Z, a-z, 0-9），使其完全 URL 安全，无需额外编码。

KSUID 的生成速度有多快？

KSUID 可以 非常快速地生成，因为它们不需要系统之间的协调或数据库查找。

我可以从 KSUID 中提取时间戳吗？

是的，您可以 从任何 KSUID 中提取嵌入的时间戳，以确定它的生成时间。

哪些编程语言支持 KSUID 生成？

KSUID 在 大多数流行编程语言 中得到支持，包括 Python、JavaScript、Java、Go、PHP、Ruby 等。

今天就开始生成 KSUID

准备在您的应用程序中实现 可排序的唯一标识符 吗？使用我们的免费 KSUID 生成器工具，为您的分布式系统、数据库和应用程序创建时间排序的全球唯一标识符。

立即生成您的第一个 KSUID，体验可按时间排序的唯一标识符的好处！

参考文献

Segment 的 KSUID GitHub 仓库：https://github.com/segmentio/ksuid
彼得·博尔贡的“生成良好的唯一标识符”：https://peter.bourgon.org/blog/2019/05/20/generating-good-unique-ids.html
KSUID 规范：https://github.com/segmentio/ksuid/blob/master/README.md

高效的 KSUID 生成器，用于系统中的唯一标识符

KSUID 生成器

文档