CN112860661A

CN112860661A - 一种数据序列标识的生成方法及设备

Info

Publication number: CN112860661A
Application number: CN202110076429.9A
Authority: CN
Inventors: 张斐学
Original assignee: Shanghai Yueyi Network Information Technology Co Ltd
Current assignee: Shanghai Yueyi Network Information Technology Co Ltd
Priority date: 2021-01-20
Filing date: 2021-01-20
Publication date: 2021-05-28
Anticipated expiration: 2041-01-20
Also published as: CN112860661B

Abstract

本申请的目的是提供一种数据序列标识的生成方法及设备，本申请通过服务器从客户端接收关于目标数据的标识生成请求后，响应于标识生成请求，生成当前时间戳和获取服务器的设备标识，并根据业务标识获取对应的内存序列号，根当前时间戳、设备标识及内存序列号，为目标数据生成数据序列标识，并将数据序列标识发送给客户端，不仅满足了不同业务需求下的目标数据的数据序列标识的全局唯一性，满足数据库分库分表架构，还不依赖数据库和第三方工具或类库，具备高可用，减轻数据库IO压力的同时，还可以通过嵌入式或独立部署使用，从而满足高可用、高性能及高并发的业务需求。

Description

一种数据序列标识的生成方法及设备

技术领域

本申请涉及数据库领域，尤其涉及一种数据序列标识的生成方法及设备。

背景技术

在复杂分布式系统中，需要对大量的数据和消息进行唯一标识(identification，ID)。数据日渐增长，对数据分库分表后需要有一个全局唯一ID来标识一条数据或消息，现有的解决方案中，一方面，是通过数据库引擎支持的自增序列生成ID；另一方面，是使用通用唯一识别码(Universally Unique Identifier，UUID)生成字符串ID。但现有的解决方案中，存在以下几个方面的不足：其一，数据库自增ID全局不唯一，无法进行数据库分库分表架构，在单表的情况下，数据表自增ID并没有什么问题，但在分库分表架构的情况下，使用表自增将会出现ID重复的问题，数据库的自增序列也就不能满足当今数据规模需求。其二，高可用性难以保证；数据库常见架构是一主多从和读写分离，生成自增ID是写请求，主库出问题后就无法生成ID，就会导致整个依赖服务都不可用，同时对数据输入/输出(Input/Output，IO)存在很大压力。其三，扩展性差，性能有上限；因为写入是单点，数据库主库的写性能决定ID的生成性能上限，并且难以扩展，依赖数据库单机的读写性能。其四，生成规则单一，数据库自增序列ID只能生成递增数字ID，无法根据业务场景生成指定长度位数字组合的ID。其五，由于数据库序列生成的ID单调递增，无法用于敏感业务标识，如订单号、结算标识等。其六，使用UUID字符串ID，占用的空间比较大，生成的ID很随机，可读性差，索引效率很低，非递增，无法排序。

发明内容

本申请的一个目的是提供一种数据序列标识的生成方法及设备，使得生成的数据序列标识满足高可用、高性能及高并发的业务需求。

根据本申请的一个方面，提供了一种数据序列标识的生成方法，应用于服务器端，其中，所述方法包括：

接收客户端发送的关于目标数据的标识生成请求，所述标识生成请求包括所述目标数据所属的业务标识；

响应于所述标识生成请求，生成当前时间戳和获取所述服务器的设备标识；

根据所述业务标识获取对应的内存序列号；

根据所述当前时间戳、所述设备标识及所述内存序列号，为所述目标数据生成数据序列标识；

将所述数据序列标识发送给所述客户端。

进一步地，上述方法中，所述响应于所述标识生成请求获取所述服务器的设备标识，包括：

响应于所述标识生成请求，获取所述服务器的IP地址

通过所述服务器的IP地址，映射获取所述服务器的设备标识。

进一步地，上述方法中，所述根据所述业务标识获取对应的内存序列号，包括：

若所述当前时间戳与前一内存序列号对应的时间戳不相同，则根据所述业务标识获取对应的内存序列号；

若所述当前时间戳与前一内存序列号对应的时间戳相同，则根据所述业务标识获取对应的内存序列号，并以原子操作将所述内存序列号增加1。

进一步地，上述方法中，所述方法还包括：

若获取的所述业务标识对应的内存序列号等于零，则将所述内存序列号阻塞到下一时间戳以生成新的时间戳，并重置所述内存序列号为初始值。

进一步地，上述方法中，所述方法还包括：

若所述当前时间戳小于前一内存序列号对应的时间戳，休眠预设时间间隔后，再次生成新的时间戳，并更新所述前一内存序列号对应的时间戳为所述当前时间戳。

进一步地，上述方法中，所述根据所述当前时间戳、所述设备标识及所述内存序列号，为所述目标数据生成数据序列标识，包括：

对所述当前时间戳、所述设备标识及所述内存序列号进行位运算组合，为所述目标数据生成数据序列标识。

进一步地，上述方法中，所述对所述当前时间戳、所述设备标识及所述内存序列号进行位运算组合的公式为：

(所述当前时间戳<<(所述设备标识的位长+所述内存序列号的位长))|(所述设备标识<<所述内存序列号的位长)|所述内存序列号。

根据本申请的另一方面，还提供了一种非易失性存储介质，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行时，使所述处理器实现如上述数据序列标识的生成方法。

根据本申请的另一方面，还提供了一种用于生成数据序列标识的服务器，其中，该服务器包括：

一个或多个处理器；

计算机可读介质，用于存储一个或多个计算机可读指令，

当所述一个或多个计算机可读指令被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上述数据序列标识的生成方法。

与现有技术相比，本申请通过客户端向服务器发送关于目标数据的标识生成请求，所述标识生成请求包括所述目标数据所属的业务标识；所述服务器在接收到客户端发送的关于目标数据的标识生成请求后，响应于所述标识生成请求，生成当前时间戳和获取所述服务器的设备标识，并根据所述业务标识获取对应的内存序列号，然后，根据所述当前时间戳、所述设备标识及所述内存序列号，为所述目标数据生成数据序列标识，最后将所述数据序列标识发送给所述客户端，实现了通过对当前时间戳、所述设备标识及所述内存序列号进行不同运算的组合，为目标数据生成对应的数据序列标识，不仅满足了不同业务需求下的目标数据的数据序列标识的全局唯一性，满足数据库分库分表架构，还不依赖数据库和第三方工具或类库，具备高可用，减轻数据库IO压力的同时，还可以通过嵌入式或独立部署使用，从而满足高可用、高性能及高并发的业务需求。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1示出根据本申请一个方面的一种数据序列标识的生成方法的流程示意图；

图2示出根据本申请一个方面的一种数据序列标识的生成方法的中的数据序列标识的组合示意图；

图3示出根据本申请一个方面的一种数据序列标识的生成方法的实际应用场景的流程示意图。

附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述。

在本申请一个典型的配置中，终端、服务网络的设备和可信方均包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

图1示出根据本申请一个方面的一种数据序列标识的生成方法的流程示意图，包括客户端和服务器端，其中，所述方法包括步骤S11、步骤S12、步骤S13、步骤S14、步骤S15及步骤S16，具体包括如下步骤：

当客户端需要对目标数据进行数据标识时，所述客户端生成关于所述目标数据的标识生成请求，所述标识生成请求包括所述目标数据所属的业务标识，所述步骤S11，所述客户端将所述标识生成请求发送给服务器。

步骤S12，所述服务器接收客户端发送的关于目标数据的标识生成请求。

步骤S13，所述服务器响应于所述标识生成请求，生成当前时间戳和获取所述服务器的设备标识。在此，响应于所述标识生成请求生成的当前时间戳用于指示根据标识生成请求而生成的一个时间戳，可以是当前的时间对应的时间戳，也可以用来代表标识生成请求已达的时间戳，本申请的优选实施例中，可以将时间戳精确到毫秒，且时间戳是一个数字类型的时间戳。所述服务器的设备标识用来对所述服务器进行全局唯一指示，不同的服务器的设备标识不同，使得可以通过设备标识来区分不同的服务器。

步骤S14，所述服务器根据所述业务标识获取对应的内存序列号。在此，不同的业务标识对应不同的内存序列号，以区分不同的业务。

步骤S15，所述服务器根据所述当前时间戳、所述设备标识及所述内存序列号，为所述目标数据生成数据序列标识。如图2所示，根据响应于所述标识生成请求对应的当前时间戳(对应图2中的时间部分)、服务器的设备标识(对应图2中的机器Id部分)及业务标识对应的内存序列号(对应图2中的内存序列部分)，可以生成用于对目标数据进行全局唯一性标识的数据序列标识，以确保生成的数据序列标识的全局唯一性。

步骤S16，所述服务器将所述数据序列标识发送给所述客户端。

通过上述步骤S11至步骤S15，实现了通过对当前时间戳、所述设备标识及所述内存序列号进行不同运算的组合，为目标数据生成对应的数据序列标识，不仅满足了不同业务需求下的目标数据的数据序列标识的全局唯一性，满足数据库分库分表架构，还不依赖数据库和第三方工具或类库，具备高可用，减轻数据库IO压力的同时，还可以通过嵌入式或独立部署使用，从而满足高可用、高性能及高并发的业务需求。

例如，如图3所示，当客户端需要对目标数据进行数据标识时，所述客户端生成关于所述目标数据的标识生成请求，所述标识生成请求包括所述目标数据所属的业务标识，并将所述标识生成请求发送给服务器；所述服务器在接收到所述标识生成请求后，先对所述标识生成请求进行解析，以得到携带的业务标识，然后为所述标识生成请求生成当前时间戳(对应图3中的当前时间，单位精确到毫秒)，并获取接收到所述标识生成请求的服务器的设备标识(对应图3中的机器Id)，并根据所述标识生成请求携带的所述业务标识获取当前进行的业务的内存序列号，最后将所述当前时间戳(对应图3中的当前时间，单位精确到毫秒)、服务器的设备标识(对应图3中的机器Id)及所述业务标识获取当前进行的业务的内存序列号进行不同的组合，为所述目标数据生成全局唯一的数据序列标识，使得组合得到的数据序列标识不仅满足了不同业务需求下的目标数据的数据序列标识的全局唯一性，满足数据库分库分表架构，还不依赖数据库和第三方工具或类库，具备高可用，减轻数据库IO压力的同时，还可以通过嵌入式或独立部署使用，从而满足高可用、高性能及高并发的业务需求。

接着本申请的上述实施例，所述步骤S13中的响应于所述标识生成请求获取所述服务器的设备标识，具体包括：

响应于所述标识生成请求，获取所述服务器的IP地址

例如，在服务器中，为了在多个实例中保证每个实例对应的机器Id的唯一性，预先配置了服务器的IP地址与所述服务器的设备标识的映射关系。当所述服务器接收到所述标识生成请求后，先获取接收到所述标识生成请求的服务器的IP地址，之后，通过所述服务器的IP地址进行获取，以映射到所述服务器的设备标识(对应图3中的机器Id)，避免了服务器的设备标识不唯一而导致生成重复的序列号的情况发生，进一步确保服务器的设备标识的唯一性，以便后续生成的数据序列标识能够保证全局唯一性。

接着本申请的上述实施例，所述步骤S14根据所述业务标识获取对应的内存序列号，具体包括：

例如，在根据业务标识获取对应的内存序列号的过程中，若本次标识生成请求对应的所述当前时间戳与前一(次)内存序列号对应的时间戳不相同(此处的时间戳均为精确到毫秒的时间戳)，则按照所述客户端发送的标识生成请求携带的所述业务标识获取对应的内存序列号(内存序列号的初始值为0)；若所述当前时间戳与前一内存序列号对应的时间戳相同(此处的时间戳均为精确到毫秒的时间戳，即在同一毫秒内)，则指示当前的服务器不仅获取到所述标识生成请求，还同时获取到了其他的标识生成请求，且每个标识生成请求中的业务标识相同，为了在当前的服务器中对这两个标识生成请求进行唯一性区别且保证先后顺序，所述服务器可以根据所述业务标识获取对应的内存序列号，并以原子操作(即原子方式)将所述内存序列号增加1，使得将当前获取的所述标识生成请求与其他的标识生成请求进行请求的业务标识对应的内存序列号的区分，从而确保在服务器中同时请求的同一业务标识对应的内存序列号的唯一性。

本实施例中，所述服务器在完成对所述标识生成请求携带的业务标识对应的内存序列号的获取后，若获取的所述业务标识对应的内存序列号等于零，则将所述内存序列号阻塞到下一时间戳以生成新的时间戳，并重置所述内存序列号为初始值。

接着本申请的上述实施例，当本次标识生成请求对应的所述当前时间戳与前一(次)内存序列号对应的时间戳不相同(此处的时间戳均为精确到毫秒的时间戳)时，若所述当前时间戳小于前一内存序列号对应的时间戳，说明当前实例的系统时间被回调过，则休眠预设时间间隔后，再次生成并获取新的时间戳，并更新所述前一内存序列号对应的时间戳为所述当前时间戳。在此，所述预设时间间隔包括但不限于几微秒或即时微妙等任何时间间隔的取值在本申请一优选实施例中，将所述预设时间间隔优选为5微妙，比如，前一次内存序列号对应的时间戳为1毫秒，当前时间戳为0.5毫秒，则表示当前实例的系统时间被回调过，则休眠5微妙后，在此生成并获取新的时间戳，比如新的时间戳为1.3毫秒，并更新前一内存序列号对应的时间戳：0.5毫秒为所述当前时间戳：1毫秒，以便下次进行时间戳的校验，即更新后的前一内存序列号对应的时间戳为1毫秒，更新后的当前时间戳为新的时间戳，即1.3毫秒，以实现对出现时间回调的情况的处理。

接着本申请的上述实施例，所述步骤S15根据所述当前时间戳、所述设备标识及所述内存序列号，为所述目标数据生成数据序列标识，包括：

对所述当前时间戳、所述设备标识及所述内存序列号进行位运算组合，为所述目标数据生成数据序列标识。例如，将所述当前时间戳、所述设备标识及所述内存序列号按照不同的组合进行位运算，比如，任意两两组合、两三组合、任意顺序三者组合，为所述目标数据生成全局唯一的数据序列标识，使得可以根据业务定制生成具有特定长度或规则的序列I标识，从而可以满足数据库分库分表架构的需求等。

在本申请一优选实施例中，所述对所述当前时间戳、所述设备标识及所述内存序列号进行位运算组合的公式可以优选为：

(所述当前时间戳<<(所述设备标识的位长+所述内存序列号的位长))|(所述设备标识<<所述内存序列号的位长)|所述内存序列号，使得通过当前时间戳、所述设备标识及所述内存序列号这三者进行不同的位运算组合，为目标数据生成全局唯一的数据序列标识。

一个或多个处理器；

计算机可读介质，用于存储一个或多个计算机可读指令，

在此，所述用于生成数据序列标识的服务器中的各实施例的详细内容，具体可参见上述数据序列标识的生成方法的实施例的对应部分，在此，不再赘述。

综上所述，本申请通过通过客户端向服务器发送关于目标数据的标识生成请求，所述标识生成请求包括所述目标数据所属的业务标识；所述服务器在接收到客户端发送的关于目标数据的标识生成请求后，响应于所述标识生成请求，生成当前时间戳和获取所述服务器的设备标识，并根据所述业务标识获取对应的内存序列号，然后，根据所述当前时间戳、所述设备标识及所述内存序列号，为所述目标数据生成数据序列标识，最后将所述数据序列标识发送给所述客户端，实现了通过对当前时间戳、所述设备标识及所述内存序列号进行不同运算的组合，为目标数据生成对应的数据序列标识，不仅满足了不同业务需求下的目标数据的数据序列标识的全局唯一性，满足数据库分库分表架构，还不依赖数据库和第三方工具或类库，具备高可用，减轻数据库IO压力的同时，还可以通过嵌入式或独立部署使用，从而满足高可用、高性能及高并发的业务需求。

需要注意的是，本申请可在软件和/或软件与硬件的组合体中被实施，例如，可采用专用集成电路(ASIC)、通用目的计算机或任何其他类似硬件设备来实现。在一个实施例中，本申请的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本申请的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本申请的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个步骤或功能的电路。

另外，本申请的一部分可被应用为计算机程序产品，例如计算机程序指令，当其被计算机执行时，通过该计算机的操作，可以调用或提供根据本申请的方法和/或技术方案。而调用本申请的方法的程序指令，可能被存储在固定的或可移动的记录介质中，和/或通过广播或其他信号承载媒体中的数据流而被传输，和/或被存储在根据所述程序指令运行的计算机设备的工作存储器中。在此，根据本申请的一个实施例包括一个装置，该装置包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该装置运行基于前述根据本申请的多个实施例的方法和/或技术方案。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims

1.一种数据序列标识的生成方法，应用于服务器端，其中，所述方法包括：

根据所述业务标识获取对应的内存序列号；

将所述数据序列标识发送给所述客户端。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述响应于所述标识生成请求获取所述服务器的设备标识，包括：

响应于所述标识生成请求，获取所述服务器的IP地址

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述业务标识获取对应的内存序列号，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述方法还包括：

5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述方法还包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述当前时间戳、所述设备标识及所述内存序列号，为所述目标数据生成数据序列标识，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述对所述当前时间戳、所述设备标识及所述内存序列号进行位运算组合的公式为：

8.一种非易失性存储介质，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行时，使所述处理器实现如权利要求1至7中任一项所述的方法。

9.一种用于生成数据序列标识的服务器，其中，该服务器包括：

一个或多个处理器；

计算机可读介质，用于存储一个或多个计算机可读指令，

当所述一个或多个计算机可读指令被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1至7中任一项所述的方法。