ID VS UUID 主键详解

引入场景：在一般的单层架构和简单系统中，使用主键自增ID来使用是没用问题的，且查询和存储效率都是最高的。但是在分布式架构中，会出现新老系统的，因此重复ID也会成为可能，为保证全局id唯一，应使用UUID。

MySQL官方推荐不要使用uuid或者不重复不连续的雪花id（long型且id唯一，单机递增），而是推荐使用自增id，推荐使用auto_increment。

自增id做主键

在设计数据库表时，自增id 通过auto_increment，id依次递增，一般来说插入的id为上一个id值加1。

• 使用自增id，如果我们定义了主键（PRIMARY KEY），那么InnoDB会选择主键作为聚集索引、如果没有显式定义主键，则InnoDB会选择第一个不包含NULL值的唯一索引作为主键索引、如果也没有这样的值作为主键索引，则InnoDB会选择设置内置6字节长的ROWID作为隐含的聚集索引（ROWID随着行记录的写入设置逐渐递增）
• 记录本身存放在主索引（一颗B+tree）的叶子节点上。这就需要同一个叶子节点内（大小为一个内存页或者磁盘页）的各个记录按照主键顺序存放，每当一天记录插入时，MySQL会根据其主键将其插入当前适当的节点位置，如果页面达到装载因子（InnoDB默认为15/16），则开辟为一个新的页
• 使用主键自增，每次插入一条新的记录，记录就会沿着当前索引节点的后续位置，当一页写满，就会开辟一个新的页
• 减少了叶分裂和碎片的产生
• 自增id主键可能不连续，造成不连续的情况可能有：
  • 唯一主键冲突
  • 事务回滚
  • insert…select语句批量申请自增id

UUID做主键

UUID 是 通用唯一识别码（Universally Unique Identifier）的缩写，是一种软件建构的标准，亦为开放软件基金会组织在分布式计算环境领域的一部分。其目的，是让分布式系统中的所有元素，都能有唯一的辨识信息，而不需要通过中央控制端来做辨识信息的指定。如此一来，每个人都可以创建不与其它人冲突的UUID。在这样的情况下，就不需考虑数据库创建时的名称重复问题。目前最广泛应用的UUID，是微软公司的全局唯一标识符（GUID），而其他重要的应用，则有Linux ext2/ext3文件系统、LUKS加密分区、GNOME、KDE、Mac OS X等等。另外我们也可以在e2fsprogs包中的UUID库找到实现。

UUID(Universally Unique Dentifer)的标准型式包含32个16进制数字,以连字号分为五段,形式为8-4-4-4-12的32个字符,示例:550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000
UUID性能非常高:本地生成,没有网络消耗，如果只考虑唯一性UUID是ok的。但是入数据库的性能较差。
 

• 使用UUId做主键，可以减少主键ID冲突
• 使用UUID，生成的id不仅是独立的，而且库是独立的。对以后的数据库操作提供了极大地方便。
• 写入的目标页很可能已经刷新到磁盘上并从缓存上移除，或者还没有加载到缓存中，InnoDB在插入之前就不得不先找到并从磁盘中读取目标页到内存中，这将导致大量的随机IO操作

• 由于斜入式乱序（无序）的，InnoDB不得不频繁的做分页操作，以便为新的行分配空间，页分裂导致移动大量的数据，一次插入最少需要修改三个页以上
• 由于频繁的分页操作 ，页会变得稀疏并被不规则的填充，最终会导致数据有碎片。在把随机值（uuid和雪花id）载入到聚簇索引(innodb默认的索引类型)以后,有时候会需要做一次OPTIMEIZE TABLE来重建表并优化页的填充，这将又需要一定的时间消耗。

总结：

首先对于普通数据库，并不建议用UUID做主键，因为UUID会暴露mac地址啊，不安全。再就是对于MYSQL数据库，使用UUID做主键，会导致建立索引时产生页分裂（B+树的左旋右旋），严重影响性能。

为了存储和查找性能应该使用自增ID作为主键；为了全局唯一性，应该使用UUID做索引关联其他表或做外键

现在比较主流的解决方法：

自增id保留，使用雪花id来作为数据主键。这样既不会被遍历出来，也保留了新能。uuid是无序的，同样的sql，查询第一页可能会得到不同的结果

参考：

分布式ID生成方案--雪花算法和UUID对比_得得得！的博客-CSDN博客_雪花算法和uuid的区别

mysql自增id与uuid的区别_heromps的博客-CSDN博客_mysql自增id和uuid