Nano ID Generator

Pengenalan

Nano ID adalah penghasil ID unik yang kecil, selamat, dan mesra URL. Ia direka untuk menghasilkan pengenalan yang padat, tidak berurutan, dan tahan terhadap perlanggaran untuk pelbagai aplikasi dalam sistem teragih. Alat ini membolehkan anda menghasilkan Nano ID dengan panjang dan set aksara yang boleh disesuaikan.

Cara Nano ID Berfungsi

Nano ID dihasilkan menggunakan penghasil nombor rawak yang kuat secara kriptografi dan abjad yang boleh disesuaikan. Pelaksanaan lalai menggunakan:

• Abjad 64 aksara (A-Za-z0-9_-) yang mesra URL
• Panjang 21 aksara

Gabungan ini memberikan keseimbangan yang baik antara panjang ID dan kebarangkalian perlanggaran.

Formula untuk menghasilkan Nano ID adalah:

1id = rawak(abjad, saiz)
2

Di mana rawak adalah fungsi yang memilih saiz bilangan aksara dari abjad dengan penghasil nombor rawak yang selamat secara kriptografi.

Komposisi Nano ID

Pilihan Penyesuaian

1. Panjang: Anda boleh menyesuaikan panjang Nano ID yang dihasilkan. Lalai adalah 21 aksara, tetapi ia boleh ditingkatkan untuk keunikan yang lebih tinggi atau dikurangkan untuk ID yang lebih pendek.

2. Abjad: Set aksara yang digunakan untuk menghasilkan ID boleh disesuaikan. Pilihan termasuk:

   • Alfanumerik (lalai): A-Za-z0-9_-
   • Numerik: 0-9
   • Alfabetik: A-Za-z
   • Khas: Mana-mana set aksara yang anda tentukan

Keselamatan dan Keunikan

Nano ID direka untuk menjadi:

• Tidak dapat diramal: Mereka menggunakan penghasil rawak yang kuat secara kriptografi.
• Unik: Kebarangkalian perlanggaran adalah sangat rendah dengan panjang yang sesuai.

Kebarangkalian perlanggaran bergantung kepada panjang ID dan bilangan ID yang dihasilkan. Kebarangkalian perlanggaran boleh dikira menggunakan formula:

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

Di mana:

• k adalah bilangan ID yang dihasilkan
• n adalah bilangan ID yang mungkin (panjang abjad ^ panjang Nano ID)

Sebagai contoh, dengan tetapan lalai (abjad 64 aksara, panjang 21 aksara), anda perlu menghasilkan ~1.36e36 ID untuk mempunyai kebarangkalian 1% sekurang-kurangnya satu perlanggaran. Untuk meletakkannya dalam perspektif:

• Menghasilkan 1 juta ID sesaat, ia akan mengambil masa ~433 tahun untuk mempunyai peluang 1% perlanggaran.
• Anda lebih berkemungkinan untuk memenangi loteri beberapa kali daripada mengalami perlanggaran Nano ID dalam kebanyakan aplikasi praktikal.

Kes Penggunaan

Nano ID sesuai untuk banyak aplikasi, termasuk:

1. ID rekod pangkalan data
2. Pendek URL
3. ID sesi dalam aplikasi web
4. Nama fail sementara
5. Sistem teragih di mana penyelarasan sukar

Perbandingan dengan Kaedah ID Lain

Sejarah dan Pembangunan

Nano ID dicipta oleh Andrey Sitnik pada tahun 2017 sebagai alternatif yang lebih padat kepada UUID. Ia direka untuk mudah digunakan dalam pelbagai bahasa pengaturcaraan dan persekitaran, dengan fokus pada aplikasi web.

Contoh Kod

Berikut adalah contoh menghasilkan Nano ID dalam pelbagai bahasa pengaturcaraan:

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

Amalan Terbaik

1. Pilih panjang yang sesuai berdasarkan keperluan keunikan anda.
2. Gunakan penghasil nombor rawak yang selamat secara kriptografi.
3. Jika menggunakan abjad khas, pastikan ia mempunyai cukup entropi.
4. Simpan Nano ID sebagai rentetan, bukan integer, dalam pangkalan data.
5. Gunakan indeks pada lajur Nano ID untuk pengkuarian yang efisien.

Had dan Pertimbangan

• Nano ID tidak berurutan, yang mungkin mempengaruhi prestasi pangkalan data dalam beberapa kes.
• Mereka tidak boleh dibaca oleh manusia atau disusun mengikut masa penghasilan.
• Abjad khas mungkin mempengaruhi kebarangkalian perlanggaran dan harus dipilih dengan teliti.

Melaksanakan Penghasil Nano ID dalam Aplikasi Web

Untuk melaksanakan penghasil Nano ID dalam aplikasi web:

1. Pasang perpustakaan Nano ID untuk bahasa backend anda.
2. Buat titik akhir API yang menghasilkan dan mengembalikan Nano ID.
3. Gunakan JavaScript sisi klien untuk memanggil API apabila diperlukan.

Contoh pelaksanaan Express.js:

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('Pelayan berjalan di port 3000'));
12

Implikasi Prestasi

Penghasilan Nano ID secara amnya sangat cepat. Pada komputer biasa, ia boleh menghasilkan berjuta-juta ID sesaat. Walau bagaimanapun, pertimbangkan yang berikut:

• Kelajuan penghasilan mungkin berbeza bergantung kepada penghasil nombor rawak yang digunakan.
• Abjad khas atau panjang yang lebih lama mungkin sedikit mempengaruhi prestasi.
• Dalam sistem beban tinggi, pertimbangkan untuk menghasilkan ID dalam kumpulan.

Kebarangkalian Perlanggaran dan Mitigasi

Untuk mengurangkan risiko perlanggaran:

1. Tingkatkan panjang Nano ID untuk keperluan keunikan yang lebih tinggi.
2. Laksanakan pemeriksaan perlanggaran dalam logik aplikasi anda.
3. Gunakan abjad yang lebih besar jika boleh.

Menyimpan dan Mengindeks Nano ID dalam Pangkalan Data

Apabila bekerja dengan Nano ID dalam pangkalan data:

1. Simpan mereka sebagai VARCHAR atau jenis rentetan setara.
2. Gunakan panjang penuh Nano ID untuk memastikan keunikan.
3. Buat indeks pada lajur Nano ID untuk pencarian yang lebih cepat.
4. Pertimbangkan untuk menggunakan sekatan unik untuk mencegah pendua di tahap pangkalan data.

Contoh SQL untuk mencipta jadual dengan 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

Dengan mengikuti panduan ini dan memahami ciri-ciri Nano ID, anda boleh melaksanakan dan menggunakannya secara berkesan dalam aplikasi anda untuk menghasilkan pengenalan unik yang padat.

Rujukan

1. "Nano ID." GitHub, https://github.com/ai/nanoid. Diakses 2 Ogos 2024.
2. "UUID." Wikipedia, Yayasan Wikimedia, https://en.wikipedia.org/wiki/Universally_unique_identifier. Diakses 2 Ogos 2024.
3. "Kalkulator kebarangkalian perlanggaran." Kalkulator Perlanggaran Nano ID, https://zelark.github.io/nano-id-cc/. Diakses 2 Ogos 2024.
4. "Spesifikasi ULID." GitHub, https://github.com/ulid/spec. Diakses 2 Ogos 2024.
5. "KSUID: ID Unik Global Boleh Disusun Mengikut Masa." GitHub, https://github.com/segmentio/ksuid. Diakses 2 Ogos 2024.
6. "ObjectID." Manual MongoDB, https://docs.mongodb.com/manual/reference/method/ObjectId/. Diakses 2 Ogos 2024.