Nano ID Generaator

Sissejuhatus

Nano ID on väike, turvaline, URL-sõbralik unikaalne stringi ID generaator. See on loodud kompaktsete, mittejärjekindlate ja kokkupõrke-vastupidavate identifikaatorite loomiseks erinevates rakendustes jaotatud süsteemides. See tööriist võimaldab teil genereerida Nano ID-sid kohandatava pikkuse ja tähemärkide kogumiga.

Kuidas Nano ID-d töötavad

Nano ID-d genereeritakse krüptograafiliselt tugeva juhusliku numbrigeneraatori ja kohandatava tähestiku abil. Vaikimisi rakenduses kasutatakse:

• 64-tähemärgiga tähestikku (A-Za-z0-9_-) mis on URL-sõbralik
• 21 tähemärki pikkuses

See kombinatsioon pakub head tasakaalu ID pikkuse ja kokkupõrke tõenäosuse vahel.

Nano ID genereerimise valem on:

1id = random(alphabet, size)
2

Kus random on funktsioon, mis valib size arvu tähemärke alphabet-ist krüptograafiliselt turvalise juhusliku numbrigeneraatori abil.

Nano ID koostisosad

Kohandamisvõimalused

1. Pikkus: Saate kohandada genereeritud Nano ID pikkust. Vaikimisi on see 21 tähemärki, kuid seda saab suurendada suurema unikaalsuse saavutamiseks või vähendada lühemate ID-de jaoks.

2. Tähestik: Tähemärkide kogum, mida kasutatakse ID genereerimiseks, saab kohandada. Valikud hõlmavad:

   • Alfanumeeriline (vaikimisi): A-Za-z0-9_-
   • Numbriline: 0-9
   • Täheline: A-Za-z
   • Kohandatud: Iga tähemärkide kogum, mille määrate

Turvalisus ja Unikaalsus

Nano ID-d on loodud olema:

• Ettearvamatud: Nad kasutavad krüptograafiliselt tugevat juhuslikku generaatorit.
• Unikaalsed: Kokkupõrgete tõenäosus on äärmiselt madal, kui pikkust kasutatakse õigesti.

Kokkupõrgete tõenäosus sõltub ID pikkusest ja genereeritud ID-de arvust. Kokkupõrgete tõenäosust saab arvutada järgmise valemi abil:

1P(collision) = 1 - e^(-k^2 / (2n))
2

Kus:

• k on genereeritud ID-de arv
• n on võimalike ID-de arv (tähestiku pikkus ^ Nano ID pikkus)

Näiteks vaikeseadete korral (64-tähemärgiga tähestik, 21-tähemärgiga pikkus) peate genereerima ~1.36e36 ID-d, et saavutada 1% tõenäosus vähemalt ühe kokkupõrke tekkimiseks. Selle konteksti panemiseks:

• 1 miljoni ID genereerimise korral sekundis võtaks ~433 aastat, et saavutada 1% kokkupõrke tõenäosus.
• Teie tõenäosus on rohkem võita loteriid mitu korda kui kohtuda Nano ID kokkupõrkega enamikus praktilistes rakendustes.

Kasutusalad

Nano ID-d sobivad paljude rakenduste jaoks, sealhulgas:

1. Andmebaasi kirje ID-d
2. URL-i lühendajad
3. Seansi ID-d veebirakendustes
4. Ajutised failinimed
5. Jaotatud süsteemid, kus koordineerimine on keeruline

Võrdlus teiste ID meetoditega

Ajalugu ja Arendus

Nano ID loodi Andrey Sitniku poolt 2017. aastal kui kompaktsem alternatiiv UUID-le. Selle eesmärk oli olla lihtne kasutada erinevates programmeerimiskeeltes ja keskkondades, keskendudes veebirakendustele.

Koodinäidised

Siin on näited Nano ID-de genereerimisest erinevates programmeerimiskeeltes:

1// JavaScript
2import { nanoid } from 'nanoid';
3const id = nanoid(); // => "V1StGXR8_Z5jdHi6B-myT"
4

1## Python
2import nanoid
3id = nanoid.generate() # => "kqTSU2WGQPJzuWxfifTRX"
4

1## Ruby
2require 'nanoid'
3id = Nanoid.generate # => "7nj0iuNXoE0GnQNuH3b7v"
4

1// Java
2import com.aventrix.jnanoid.jnanoid.NanoIdUtils;
3String id = NanoIdUtils.randomNanoId(); // => "ku-gFr4Zx9QpfvLtO_8LH"
4

1// C#
2using Nanoid;
3var id = Nanoid.Generate(); // => "xGx2iKPNOEpGQBgJKU-Ow"
4

1// PHP
2<?php
3use Hidehalo\Nanoid\Client;
4$client = new Client();
5$id = $client->generateId(); // => "V1StGXR8_Z5jdHi6B-myT"
6?>
7

1// Rust
2use nanoid::nanoid;
3let id = nanoid!(); // => "V1StGXR8_Z5jdHi6B-myT"
4

1// Go
2import "github.com/matoous/go-nanoid/v2"
3id, err := gonanoid.New() // => "V1StGXR8_Z5jdHi6B-myT"
4

1// Swift
2import NanoID
3let id = NanoID.new() // => "V1StGXR8_Z5jdHi6B-myT"
4

Parimad praktikad

1. Valige sobiv pikkus vastavalt oma unikaalsuse nõuetele.
2. Kasutage krüptograafiliselt turvalist juhuslikku numbrigeneraatorit.
3. Kui kasutate kohandatud tähestikke, veenduge, et neil oleks piisavalt entropiat.
4. Salvestage Nano ID-d stringidena, mitte täisarvudena, andmebaasidesse.
5. Kasutage Nano ID veergude indeksit tõhusaks päringuks.

Piirangud ja Arvestused

• Nano ID-d ei ole järjestikused, mis võib mõnes olukorras andmebaasi jõudlust mõjutada.
• Nad ei ole inimloetavad ega sorteeritavad genereerimise aja järgi.
• Kohandatud tähestikud võivad mõjutada kokkupõrgete tõenäosust ja neid tuleks hoolikalt valida.

Nano ID generaatori rakendamine veebirakendustes

Nano ID generaatori rakendamiseks veebirakenduses:

1. Installige Nano ID teek oma tagaplaneeringu keeles.
2. Looge API lõpp-punkt, mis genereerib ja tagastab Nano ID.
3. Kasutage kliendipoolset JavaScripti API kutsumiseks, kui see on vajalik.

Näide Express.js rakendusest:

1const express = require('express');
2const { nanoid } = require('nanoid');
3
4const app = express();
5
6app.get('/generate-id', (req, res) => {
7  const id = nanoid();
8  res.json({ id });
9});
10
11app.listen(3000, () => console.log('Server running on port 3000'));
12

Jõudlusmõjud

Nano ID genereerimine on üldiselt väga kiire. Tüüpilisel arvutil suudab see genereerida miljoneid ID-sid sekundis. Kuid arvestage järgnevaga:

• Generatsiooni kiirus võib varieeruda sõltuvalt kasutatavast juhuslikust numbrigeneraatorist.
• Kohandatud tähestikud või pikemad pikkused võivad veidi jõudlust mõjutada.
• Suure koormusega süsteemides kaaluge ID-de genereerimist partii kaupa.

Kokkupõrgete tõenäosus ja leevendamine

Kokkupõrgete riskide leevendamiseks:

1. Suurendage Nano ID pikkust suuremate unikaalsuse nõuete jaoks.
2. Rakendage kokkupõrgete kontroll oma rakenduse loogikas.
3. Kasutage võimalusel suuremat tähestikku.

Nano ID-de salvestamine ja indekseerimine andmebaasides

Kui töötate Nano ID-dega andmebaasides:

1. Salvestage need VARCHAR või samaväärse stringi tüübi alla.
2. Kasutage Nano ID täispikkust, et tagada unikaalsus.
3. Looge Nano ID veeru indeks kiirete otsingute jaoks.
4. Kaaluge unikaalse piirangu kasutamist, et vältida duplikaate andmebaasi tasandil.

Näide SQL-st tabeli loomiseks, millel on Nano ID:

1CREATE TABLE users (
2  id VARCHAR(21) PRIMARY KEY,
3  name VARCHAR(100),
4  email VARCHAR(100)
5);
6
7CREATE INDEX idx_users_id ON users (id);
8

Järgides neid juhiseid ja mõistes Nano ID-de omadusi, saate tõhusalt rakendada ja kasutada neid oma rakendustes kompaktsete, unikaalsete identifikaatorite genereerimiseks.

Viidatud allikad

1. "Nano ID." GitHub, https://github.com/ai/nanoid. Juurdepääs 2. aug. 2024.
2. "UUID." Wikipedia, Wikimedia Foundation, https://en.wikipedia.org/wiki/Universally_unique_identifier. Juurdepääs 2. aug. 2024.
3. "Kokkupõrgete tõenäosuse kalkulaator." Nano ID Kokkupõrgete Kalkulaator, https://zelark.github.io/nano-id-cc/. Juurdepääs 2. aug. 2024.
4. "ULID Spec." GitHub, https://github.com/ulid/spec. Juurdepääs 2. aug. 2024.
5. "KSUID: Aja järgi sorteeritavad globaalsetelt unikaalsed ID-d." GitHub, https://github.com/segmentio/ksuid. Juurdepääs 2. aug. 2024.
6. "ObjectID." MongoDB Käsiraamat, https://docs.mongodb.com/manual/reference/method/ObjectId/. Juurdepääs 2. aug. 2024.