CN102436479A - 全局唯一数据标志符的生成方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全局唯一数据标志符的生成方法，包括号段生成动作和号码生成动作。号段生成动作在企业总部的信息管理系统中执行，根据预定义的号段类型生成号段区间并分配给各个子公司的信息管理系统；号码生成动作在各子公司的信息管理系统中执行，根据企业总部的信息管理系统分配给子公司的号段区间生成未使用的号码。同时还涉及一种全局唯一数据标志符的生成系统。本发明生成的号码在保证企业集团内部全局唯一的同时，也拥有良好的程序易扩展和较高的数据库查询速度的特性。

Description

全局唯一数据标志符的生成方法和系统

技术领域

本发明属于企业信息管理系统领域(ERP)，涉及信息管理系统领域的数据号段生成与分配技术，尤其涉及一种全局唯一数据标志符的生成方法和系统。

背景技术

企业信息管理系统分别独立部署运行在集团总部和各子公司局域网络环境中，但是作为一体化的信息管理系统，要求数据标志(如职工工号、往来客户ID)在整个企业集团信息管理系统中全集团唯一，从而保证集团总部制定的基础数据下发到各个子公司，以及各子公司的业务数据上报到集团总部后均能正确识别各个数据实体。

由于地理位置、网络环境等客观原因，企业信息管理系统无法集中部署在企业集团总部中，需要分别部署在子公司的内部局域网络环境，子公司内部网路之间逻辑隔离，子公司局域网可以通过网关，使用广域网访问集团总部应用服务器，但网络通信质量较差，网络传输不稳定。

综上所述，由于企业信息管理系统分别部署在不同的局域网，这些局域网络之间数据传输质量较差，需要生成特定的全集团唯一的数据标志符时，试图逐一遍历各局域网中的业务数据后生成数据唯一标志符的方法在当前运行环境中行不通。而传统的生成全局唯一数据标志符方法也不适合企业集团信息对可扩展性或者运行性能指标要求。

传统的生成全局唯一数据标志符方法主要有两种：一种是层次码生成法，另一种是GUID法。

1、层次码生成法：

层次码生成法典型使用场景是手机号码分配，手机号码由以下部分组成：工信部划分给电信运营商的号段，电信运营商按行政区域分配的号段，以及电信运营商区域子公司生成的自增长序列值。由于企业集团的信息管理系统涉及的数据唯一标志符种类繁多，包括组织ID、职工ID、客户ID、会计科目ID、预算科目ID、资产ID等等，采用层次码生成法会导致号段分配不均和号段不足问题，因此不适合信息系统的需求。

2、GUID生成法：

GUID生成法是目前最为广泛采用全球唯一标志符生成方法，一般是根据网卡信息和系统时钟生成的32个字节长度的字符串。使用GUID方法能满足集团企业系统管理系统的需求，但是GUID标志符是有一定长度的字符串格式，如果作为数据唯一标志符作为数据表关键保存到关系数据库，在数据检索和多表关联查询操作中引起效率低下，直接影响企业信息系统整体性能，进而影响用户体验效果。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术中的缺点，提供一种全局唯一数据标志符的生成方法和系统，在保证企业集团内部数据标识符全局唯一的同时，也拥有良好的程序易扩展和较高的数据库查询速度的特性。

为了本发明的目的，本发明的全局唯一数据标志符的生成方法包括以下步骤：号段生成步骤，在企业总部的信息管理系统中执行，用于根据预定义的号段条目属性生成号段区间并分配给各个子公司的信息管理系统；号码生成步骤，在所述各个子公司的信息管理系统中执行，用于根据分配给所述各个子公司的信息管理系统的所述号段区间生成未使用的号码。

所述号段生成步骤进一步包括：号段配置步骤，用于定义所述号段条目属性，生成号段条目列表；号段分配步骤，用于根据所述号段条目列表，对所述各个子公司的信息管理系统进行号段分配，生成号段分配列表。

进一步地，所述号段条目属性包括：

表名称，对应关系数据库的数据表名称；

字段名称：对应关系数据表的字段名称；

号段最小值：所述号段区间的起始值；

号段最大值：所述号段区间的最大值；

号段步长：所述号段分配的区间长度；

其中，所述表名称和所述字段名称在所述号段条目列表中不能重复，所述号段最大值必须大于所述号段最小值，所述号段步长必须小于号段最大值减去号段最小值。

进一步地，所述号段分配步骤还包括以下步骤：

步骤1：输入子公司代号，所述子公司代号为所述子公司的信息管理系统代号；

步骤2：选择所述号段条目列表中的所述表名称和所述字段名称；

步骤3：过滤所选择的所述号段条目列表中“表名称”＝“当前选择的表名称”并且“字段名称”＝“当前选择的字段名称”，如果存在记录，则计算得到所述记录中符合已分配最大值的属性的最大值，将所述最大值加1后保存到变量max1，所述已分配最大值为本次分配给所述子公司的号段的最大值；如果没有对应记录，则从所选择的所述号段条目列表中取出号段最小值保存到变量max1；

步骤4：把max1作为已分配最小值，所述已分配最小值为本次分配给所述子公司的号段的最小值；

步骤5：把max1加上当前选择的所述号段条目的所述号段步长的计算结果作为所述已分配最大值；

将所述子公司代号、表名称、字段名称、已分配最小值和已分配最大值作为所述号段分配列表的属性。

在所述号码生成步骤中，生成当前子公司所属号段分配列表，所述列表包括从所述号段分配列表中选择的当前子公司的所述表名称、字段名称、已分配最小值、已分配最大值、获取的所选择号段的当前使用状态、当前已使用号码，其中，所述当前已使用号码为当前号段中已使用的最大号码；

通过查找所述号段分配列表中与生成号码对应的所述子公司代号、表名称和字段名称所在的号段，

步骤A.如果存在记录，则根据所选择号段的当前使用状态和所述已分配最大值，生成新号码，并保存到所述当前已使用号码；

步骤B.如果存在记录，但此记录没有在所述当前子公司所属号段分配列表中，则在所述列表中增加记录，并重新执行A步骤；

步骤C.如果不存在记录，则发出“未分配号段”的信息。

其中，所述步骤A还进一步包括：

步骤A1.如果存在当前使用状态为正在使用的记录，则将所述当前已使用号码加1作为新号码；

步骤A2.如果不存在当前使用状态为正在使用的记录，则查找当前使用状态为未使用的记录，将已分配最小值作为新号码。

所述号码生成步骤还包括定时对空闲号码进行回收。

所述号码生成步骤还包括定时计算当前子公司所属号段分配列表中未使用号段与当前总号段的比例，如果小于预定阀值，则向所述企业总部的信息管理系统发出号段预警通知。

本发明还涉及一种全局唯一数据标志符的生成系统，包括以下单元：号段生成单元，位于企业总部的信息管理系统中，用于根据预定义的号段条目属性生成号段区间并分配给各个子公司的信息管理系统；号码生成单元，位于所述各个子公司的信息管理系统中，用于根据分配给所述各个子公司的信息管理系统的所述号段区间生成未使用的号码。

进一步地，所述号段生成单元还包括以下子单元：号段配置单元，用于定义所述号段条目属性，生成号段条目列表；号段分配单元，用于根据所述号段条目列表，对所述各个子公司的信息管理系统进行号段分配，生成号段分配列表。

本发明采用的全局唯一数据标志符的生成方法，与传统的“GUID生成法”和“层次码生成法”相比较，扩展方便，性能更高。

与层次码生成方法比较，本发明方法更易于扩展。企业集团信息管理系统有众多的关系数据表，每一个表基本上都有唯一关键字段，因企业集团管理需要这些唯一关键字段的取值不仅仅是数据表内部唯一，也要求在企业集团间保证唯一，例如企业集团信息管理系统中有200张数据表的关键字段值需要全局唯一，共有100家子公司，则需要20000(200×100)个层次码，随着信息系统功能不断扩展和企业经营规模不断扩大，所需要的层次码数量会以几何倍数递增，例如当信息系统中的数据表增加到400张，子公司数量增加到200家时，则需要码次码数量将达80000(400×200)个，一旦达到层次码所设计容量限制，整个信息管理系统将无法再进行扩展；本发明所采用的方法，是按“数据表名称”和“关键字段名称”为基本单位建立号段条目，号段条目数量是随着信息管理系统中的数据表数量而线性增加，例如有200张数据表，则对应200个号段条目，当数据表增加到400张时，对应的号段条目也仅增加到400个，在实际使用过程中不会达到号段条目上限值。因此层次码生成方法由于受扩展性限制不适用于企业集团信息系统的全局号段生成。

GUID生成方法一般是根据网卡地址、系统时钟等信息生成32个字符长度的全球唯一字符串，此方法实现比较简单，无需预分配号段，具有使用便捷、快速生成的特点。在关系数据库中普便使用32个字符作为数据表的关键字段时，其负面影响是在数据查询以及多表关联时性能较差；根据常规并发测试结果，以整型字段(即NUBER(10))作为数据表关键字的多表关联查询速度作为基准，在单表数据量都在百万条记录以上时，以32个字符作为数据表的关键字段的多表关联的查询速度比基础查询速度慢5-10倍。因此从关系数据库查询性能方面考虑，GUID生成方法生成的字符串不适合作为关系数据库的数据表关键字段值。

本发明所采用的方法生成的号码是一个整型数值，生成的号码在保证企业集团内部全局唯一的同时，也拥有良好的程序易扩展和较高的数据库查询速度的特性，非常适合关系型数据库存储，也非常适合作为数据表关键字段值。

附图说明

图1为本发明的全局唯一数据标志符的生成方法流程图。

图2为号段条目列表示意图。

图3为号段分配列表示意图。

图4为当前子公司所属号段分配列表示例图。

图5为本发明的全局唯一数据标志符的生成系统结构框图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。

参考图1，本发明所涉及的一种全局唯一数据标志符的生成方法，共由两大执行动作：号段生成动作、号码生成动作。号段生成动作在集团总部信息系统中执行，职责是根据预定义的号段类型生成号段区间并分配给各个子公司，它充当着企业集团的总调度中心，把有限的号码资源根据实际需要逐一分配给子公司；号码生成动作在各子公司信息系统中执行，根据集团总部分配给子公司的号段区间生成未使用的号码。企业总部把号段生成动作形成的数据包下发给各子公司，数据下发功能通过远程调用或邮件等技术手段完成，“数据下发”不属于本发明。

关于号段生成动作，号段生成动作包括两个子动作：号段配置和号段分配。

其中，号段配置动作是由部署在总部的信息管理系统执行，用来初始化号段条目，号段条目属性包括：

表名称：对应关系数据库的数据表名称；

字段名称：对应关系数据表的字段名称

号段最小值：号段区间的起始值，号段分配置时使用；

号段最大值：号段区间的最大值，号段分配置时使用；

号段步长：号段分配区间长度，即号段分配时分配区间大小。

号段配置动作是在集团总部手工执行，号段条目内容均是手工输入；当因企业集团管理系统因功能扩展，对关系数据库中的数据表关键字段值设置为集团全局唯一时，则需要在集团总部中手工增加一条号段条目属性，其中“表名称”对应关系数据库中的数据表名称，“字段名称”对应数据表关键字段名称。

号段条目限制规则如下：

A.“表名称+字段名称”在号段条目列表中不能重复

B.号段最大值必须大于号段最小值

C.号段步长必须小于号段最大值-号段最小值

如果手工输入的内容违反上述限制规则时，则给出提示信息并拒绝保存。

例如，在企业信息系统中要求企业职工的“职工工号”必需企业集团全局唯一，在关系数据库中企业职工表名称是“T_Employee”，职工工号字段名称是“EmployeeID”，那么手工增加的号段条目内容如附图2。

其中，号段分配动作由部署在总部的信息管理系统执行，根据号段配置的号段条目，对指定的子公司进行号段分配，生成“号段分配列表”，其属性如下：

子公司代号：子公司的信息系统代号

表名称：对应号段条目的表名称

字段名称：对应号段条目的字段名称

已分配最小值：本次分配指定子公司的号段的最小值

已分配最大值：本次分配指定子公司的号段的最大值

分配方法如下：

A.手工输入子公司代号

B.选择“号段条目列表”中已存在的表名称和字段名称；

C.过滤已分配列表中“表名称”＝“当前选择的表名称”并且“字段名称”＝“当前选择的字段名称”，如果存在记录，则计算得到这些记录中“已分配最大值”属性的最大值，将当前最大值+1后保存到变量max1；如果没有对应记录，则从所选择的“号段条目”中取出号段最小值保存到变量max1；

D.把max1变量值作为“已分配最小值”

E.把max1+当前选择的“号段条目号段步长”计算结果作为“已分配最大值”

例如，以附图2示例，当对子公司“0001”分配2个号段时，号段分配列表如附图3。

关于号码生成动作，号码生成动作共分3个子动作：计算未使用号码最大值，号码回收和号段预警。这3个子动作在子公司信息管理系统中执行。

其中，计算未使用号码最大值包括建立当前子公司所属号段分配列表和计算未使用号码最大值以生成新号码：

在企业集团信息系统中增加实体数据(如增加企业职工信息)时，执行本子动作生成一个新号码。在本子动作中生成和使用“当前子公司所属号段分配列表“，共有以下属性：

表名称：对应“号段分配列表”的“表名称”；

字段名称：对应“号段分配列表”的“字段名称”；

已分配最小值：对应“号段分配列表”的“已分配最小值”；

已分配最大值：对应“号段分配列表”的“已分配最大值”；

当前使用状态：号段使用状态，分为3种状态：未使用/正在使用/使用完毕

当前已使用号码：当前号段中已使用的最大号码

列表类型：分为2种类型，集团总部分配类型/号码回收类型

计算未使用号码最大值以生成新号码方法如下：

A.获取调用者传递的子公司单位代号、表名称、字段名称，分别保存到变量compCode，tableName，fieldName；

B.查找“当前子公司所属号段分配列表”中表名称＝tableName并且字段名称＝fieldname并且“当前使用状态”＝“正在使用”，如果存在符合的记录，执行B1分支；如果不存在符合条件的记录，执行B2分支。

B1.取出“当前已使用号码”+1作为新号码，保存到变量newCode；如果newCode小于当前记录的“已分配最大值”，则把newCode值保存到“当前已使用号码”，并将newCode作为返回值返回；如果newCode＝当前记录的“已分配最大值”，则把newCode值保存到“当前已使用号码”，修改当前记录的“当前使用状态”为“使用完毕”，并将newCode作为返回值返回；如果newCode＞当前记录的“已分配最大值”，则修改当前记录的“当前使用状态”为“使用完毕”，继续向下执行。

B2.重新查找“当前子公司所属号段分配列表”中表名称＝tableName并且字段名称＝fieldname并且“当前使用状态”＝“未使用”，如果存在符合条件的记录，遍历定位到“已分配最小值”数值最小的列表记录，更新当前记录的“当前已使用号码”＝“已分配最小值”-1，“当前使用状态”＝“正在使用”，程序再重新B1中的方法(注：如果不满足B1的返回条件，则继续向下执行)；如果不存在符合条件的记录，则继续向下执行。

C.从集团总部下发的“号段分配列表”中查找子公司代号＝compCode并且表名称＝tableName并且字段名称＝fieldName的所有记录，如果不存在记录，则抛出“未分配号码”的异常信息，终止本次运行；如果存在记录并且此记录并没有在“当前子公司所属号段分配列表”中时，把此记录增加到“当前子公司所属号段分配列表”中，增加“当前子公司所属号段分配列表”的“当前使用状态”＝“未使用”，“列表类型”＝“集团总部分配类型”，其他属性则对应“号段分配列表”的同名属性，重新执行B步骤中的方法，如果仍然不满足返回条件，则继续向下执行。

D.抛出“未分配号码”的异常信息，终止本次运行

例如，以附图3所分配的号段为例，如果子公司“0001”增加一个企业职工后，则生成如附图4所示的“当前子公司所属号段分配列表”。

关于号码回收：在企业集团信息系统运行过程中，存在增加数据实体后因其他原因被删除，因此形成空闲号码。由于在企业集团信息系统中号段是一种稀缺资源，因此需要回收空闲号码加以再利用。

号码回收动作是在服务后台定时运行，方法如下：

A.删除“当前子公司所属号段分配列表”中“列表类型”＝“号码回收类型”并且“当前使用状态”＝“使用完毕”的记录。

B.从“当前子公司所属号段分配列表”查找出“当前使用状态”＝“使用完毕”列表记录的“表名称”和“字段名称”，如果不存在符合条件的记录，则终止本次号码回收动作。

C.遍历上述符合条件的列表

查询“已分配最小值”和“已分配最大值“之间的整型值是否在对应的关系数据表的关键字段中的记录，如果不存在，则在“当前子公司所属号段分配列表”增加一条“回收号码”，其中列表记录的“已分配最小值”＝“已分配最大值”＝当前需要回收的号码，“当前使用状态”＝“未使用”，“列表类型”＝“号码回收类型”。

关于号段预警，号段预警动作是在服务后台定时运行，方法如下：如果未使用号段与当前总号段的比例小于特定阀值时(如10％)，并尝试连接集团总部服务申请分配新号段，如申请失败则通过邮件、短信等方式发出预警通知(注：邮件、短信发送通过第三方服务完成，不属于本发明发明的同容)。

参考图5，示出了本发明的全局唯一数据标志符的生成系统结构框图，可以包括以下单元：号段生成单元101，位于企业总部的信息管理系统中，用于根据预定义的号段条目属性生成号段区间并分配给各个子公司的信息管理系统；号码生成单元201，位于所述各个子公司的信息管理系统中，用于根据分配给所述各个子公司的信息管理系统的所述号段区间生成未使用的号码。

所述号段生成单元101还包括以下子单元：号段配置单元1011，用于定义所述号段条目属性，生成号段条目列表；号段分配单元1012，用于根据所述号段条目列表，对所述各个子公司的信息管理系统进行号段分配，生成号段分配列表。

所示号码生成单元201还包括计算未使用号码最大值单元2011，通过建立当前子公司所属号段列表，计算未使用号码最大值，生成新号码。

所示号码生成单元201还包括号码回收单元2012，定时对空闲号码进行回收。

所示号码生成单元201还包括号段预警单元2013，定时计算当前子公司所属号段分配列表中未使用号段与当前总号段的比例，如果小于预定阀值，则向所述企业总部的信息管理系统发出号段预警通知。

需要说明的是，对于系统类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上对本发明的优选实施方案进行了详细描述，但本发明并不局限于上述实施方案，对本领域技术人员来说各种显而易见的修改和变换，仍属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种全局唯一数据标志符的生成方法，包括以下步骤：

号段生成步骤，在企业总部的信息管理系统中执行，用于根据预定义的号段条目属性生成号段区间并分配给各个子公司的信息管理系统；

号码生成步骤，在所述各个子公司的信息管理系统中执行，用于根据分配给所述各个子公司的信息管理系统的所述号段区间生成未使用的号码。

2.根据权利要求1所述的全局唯一数据标志符的生成方法，其特征在于，所述号段生成步骤还包括以下步骤：

号段配置步骤，用于定义所述号段条目属性，生成号段条目列表；

号段分配步骤，用于根据所述号段条目列表，对所述各个子公司的信息管理系统进行号段分配，生成号段分配列表。

3.根据权利要求2所述的全局唯一数据标志符的生成方法，其特征在于，所述号段条目属性包括：

表名称，对应关系数据库的数据表名称；

字段名称：对应关系数据表的字段名称；

号段最小值：所述号段区间的起始值；

号段最大值：所述号段区间的最大值；

号段步长：所述号段分配的区间长度；

其中，所述表名称和所述字段名称在所述号段条目列表中不能重复，所述号段最大值必须大于所述号段最小值，所述号段步长必须小于号段最大值减去号段最小值。

4.根据权利要求3所述的全局唯一数据标志符的生成方法，其特征在于，所述号段分配步骤还包括以下步骤：

步骤1：输入子公司代号，所述子公司代号为所述子公司的信息管理系统代号；

步骤2：选择所述号段条目列表中的所述表名称和所述字段名称；

步骤3：过滤所选择的所述号段条目列表中“表名称”＝“当前选择的表名称”并且“字段名称”＝“当前选择的字段名称”，如果存在记录，则计算得到所述记录中符合已分配最大值的属性的最大值，将所述最大值加1后保存到变量max1，所述已分配最大值为本次分配给所述子公司的号段的最大值；如果没有对应记录，则从所选择的所述号段条目列表中取出号段最小值保存到变量max1；

步骤4：把max1作为已分配最小值，所述已分配最小值为本次分配给所述子公司的号段的最小值；

步骤5：把max1加上当前选择的所述号段条目的所述号段步长的计算结果作为所述已分配最大值；

将所述子公司代号、表名称、字段名称、已分配最小值和已分配最大值作为所述号段分配列表的属性。

5.根据权利要求4所述的全局唯一数据标志符的生成方法，其特征在于，在所述号码生成步骤中生成当前子公司所属号段分配列表，所述列表包括从所述号段分配列表中选择的当前子公司的所述表名称、字段名称、已分配最小值、已分配最大值、获取的所选择号段的当前使用状态、当前已使用号码，其中，所述当前已使用号码为当前号段中已使用的最大号码；

通过查找所述号段分配列表中与生成号码对应的所述子公司代号、表名称和字段名称所在的号段，

步骤A.如果存在记录，则根据所选择号段的当前使用状态和所述已分配最大值，生成新号码，并保存到所述当前已使用号码；

步骤B.如果存在记录，但此记录没有在所述当前子公司所属号段分配列表中，则在所述列表中增加记录，并重新执行A步骤；

步骤C.如果不存在记录，则发出“未分配号段”的信息。

6.根据权利要求5所述的全局唯一数据标志符的生成方法，其特征在于，所述步骤A包括：

步骤A1.如果存在当前使用状态为正在使用的记录，则将所述当前已使用号码加1作为新号码；

步骤A2.如果不存在当前使用状态为正在使用的记录，则查找当前使用状态为未使用的记录，将已分配最小值作为新号码。

7.根据权利要求1所述的全局唯一数据标志符的生成方法，所述号码生成步骤还包括定时对空闲号码进行回收。

8.根据权利要求5所述的全局唯一数据标志符的生成方法，所述号码生成步骤还包括定时计算当前子公司所属号段分配列表中未使用号段与当前总号段的比例，如果小于预定阀值，则向所述企业总部的信息管理系统发出号段预警通知。

9.一种全局唯一数据标志符的生成系统，包括以下单元：

号段生成单元，位于企业总部的信息管理系统中，用于根据预定义的号段条目属性生成号段区间并分配给各个子公司的信息管理系统；

号码生成单元，位于所述各个子公司的信息管理系统中，用于根据分配给所述各个子公司的信息管理系统的所述号段区间生成未使用的号码。

10.根据权利要求9所述的全局唯一数据标志符的生成系统，其特征在于，所述号段生成单元还包括以下子单元：

号段配置单元，用于定义所述号段条目属性，生成号段条目列表；

号段分配单元，用于根据所述号段条目列表，对所述各个子公司的信息管理系统进行号段分配，生成号段分配列表。

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