UUID generatoru

Qlobal Unikal İdentifikator (GUID) kimi də tanınan Universal Unikal İdentifikator (UUID) kompüter sistemlərində geniş şəkildə istifadə edilmişdir.

Bu, sistem tərəfindən dəyişənlər və sabitlər əsasında yaradılan 128 bitlik koddur: cari vaxt, MAC ünvanı, SHA-1 hash, MD5 ad sahəsi. Tire ilə ayrılmış 32 simvoldan ibarət hərf-rəqəm kodu kimi göstərilən UUID-nin yaradılmasının son nəticəsi ixtiyari görünə bilər, lakin əslində bu, mürəkkəb hesablamaların nəticəsidir. Beləliklə, kompüter kodu “icad etmir”, onu müəyyən vaxtda müvafiq olan xüsusi texniki kəmiyyətlərdən formalaşdırır.

Eyni UUID-nin müxtəlif vaxtlarda iki müxtəlif kompüterdə yaradılması ehtimalı sıfıra düşür, bu da koordinasiya mərkəzinə istinad etmədən nöqtə/yerli məlumatların identifikasiyası üçün əldə edilən kodlardan istifadə etməyə imkan verir. Bu gün UUID/GUID həm onlayn, həm də oflayn şəbəkələrdə hər yerdə mövcuddur və təkcə qlobal İnternet məkanında deyil, həm də müstəqil kompüter sistemlərində effektiv işləyir.

UUID Tarixçəsi

128-bit UUID kodları ilk dəfə 1980-ci illərdə Amerika şirkəti Apollo Computer tərəfindən istifadə edilmişdir. Onlar Domain/OS-də istifadə edilən daha sadə 64-bit kodlara əsaslanırdı və Open Software Foundation hesablama mühitində geniş istifadəni tapdı.

İlk Windows platformalarının yaranması ilə qlobal miqyasda unikal identifikator ümumiləşdirildi və standartlaşdırıldı. Microsoft Apollo Computer-dan DCE dizaynını qəbul etdi və URN ad məkanını RFC 4122-də qeydiyyatdan keçirdi. 2005-ci ildə sonuncu IETF tərəfindən yeni standart kimi təklif edildi və UUID BTİ daxilində standartlaşdırıldı.

2002-ci ilin əvvəlində UUID-lərdən yerli verilənlər bazalarında əsas açar kimi istifadə edərkən sistem performansı ilə bağlı problemlər müəyyən edilmişdi. Bunlar kompüterin sistem vaxtı əsasında təsadüfi olmayan şəkilçi əlavə etməklə 4-cü versiyada düzəldildi. COMB (Combined GUID Time Identifier) adlanan yanaşma kodun təkrarlanması risklərini artırdı, eyni zamanda Microsoft SQL Server ilə işləyərkən performansı əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırdı.

İT texnologiyalarının inkişafı ilə universal unikal identifikator yüksək ixtisaslaşmış texniki vasitə olmaqdan çıxdı və bu gün hər kəs ondan istifadə edə bilər. Yaradılan kodların təkrarlanma ehtimalı sıfıra bərabər deyil, ona meyllidir və istənilən rəqəmsal məlumat onlar tərəfindən müəyyən edilə bilər, bundan sonra onlar təkrarlanma riski minimal olan vahid məlumat massivlərində birləşdirilə bilər.

UUID üstünlükləri

Qlobal unikal kodların generatorları məlumatların mərkəzləşdirilmiş uzlaşdırılması/sinxronizasiyasını tələb etmir və bütün istifadəçilər üçün sərbəstdir. UUID-nin əsas üstünlüklərinə aşağıdakılar daxildir:

Kodların "toqquşması" (təkrarlanması) ilə bağlı minimal risklər. Onların kütləvi istifadəsinə baxmayaraq, təkrarlanma ehtimalı sıfıra enir.
UUID-ləri əsas (unikal) açarlar kimi istifadə edərək müxtəlif məlumat massivlərinə qoşulmaq imkanı.
Məlumatların çoxlu dağılmış serverlər arasında sadələşdirilmiş paylanması.
Oflayn kodlar yaratmaq imkanı.

Xxxxxxxx-xxxx-Mxxx-Nxxx-xxxxxxxxxxx formatında yazılmış unikal identifikasiya kodları dağılmış sistemlərə məlumatı vahid məlumat mərkəzindən koordinasiya olmadan tanımağa imkan verir: səhvlərin/təkrarların demək olar ki, sıfır ehtimalı ilə. Bu xüsusiyyət, istifadəsi asanlığı və kompüter performansı üçün aşağı tələblərlə yanaşı, UUID-i tələbatda və müxtəlif İT sənayelərində və avtonom hesablama sistemlərində əvəzolunmaz edir.

UUID müxtəlif alqoritmlərdən və dəyişənlərdən/sabit dəyərlərdən istifadə edərək kodlar yarada bilər.

İdentifikatorun ümumilikdə 5 versiyası var, sistem tarixi/vaxtından və MAC ünvanlarından, DCE təhlükəsizlik protokollarından, MD5 hashından, SHA-1 heşindən və yaradılan zaman ad məkanından istifadə edir.

Bütün hallarda yekun nəticə xxxxxxxx-xxxx-Mxxx-Nxxx-xxxxxxxxxxx formatında göstərilir (kiçik latın hərfləri və rəqəmlərindən ibarət onaltılıq sistemdəki rəqəm və tire ilə beş bloka bölünür: 8-4 -4-4- 12), M versiyanı, N UUID variantını bildirir.

Beləliklə, sistem eyni vaxtda 36 simvoldan (26 hərf və 10 rəqəm) istifadə edir, buna görə də 32 rəqəmli kodların təkrarlanma ehtimalı, onların dünya üzrə milyonlarla istifadəçi tərəfindən gündəlik yaradılmasına baxmayaraq, sıfıra enir.

UUID versiyaları

Versiya 1

Unikal identifikatorun ilk versiyası kod yaradan zaman kompüterin MAC ünvanına və onun ədədi dəyərini saniyədə 1 dəfə dəyişən sistem vaxtına əsaslanır. Yaratma prosesi beş mərhələdən ibarətdir:

Aşağı 32 bit məlumat UTC teqindən götürülür. Onlar 8 hexadecimal simvola çevrilir və 4 bayt yer tutur.
Eyni UTC etiketindən orta hesabla 16 bit məlumat götürülür və 2 bayt tutan 4 hexadecimal simvola çevrilir.
UTC teqindən yuxarı 12 bit məlumat alınır və daha 4 hexadecimal simvola çevrilir.
Digər 1-3 bit saat ardıcıllığına düşür və təsadüfilik/müəyyənlik dərəcəsini təqdim etməklə toqquşma risklərini azaldır. Eyni kompüterdə eyni vaxtda işləyən iki və ya daha çox identifikatorun "keçməməsi" üçün sistem vaxtı ya şərti olaraq yavaşlayır, ya da geri çəkilir.
Qalan 6 bayt cihazın MAC ünvanına əsasən yaradılan sabit dəyərdir. O, 12 hexadecimal simvoldan ibarətdir və ölçüsü 48 bitdir.

UUID-nin ilk versiyasının alqoritmi sistem vaxtı ilə ayrılmaz şəkildə əlaqəli olduğundan, saat ardıcıllığından istifadə məcburidir. Əks halda, eyni kodların yaradılması riskləri dəfələrlə artır - sistem vaxtı bu və ya digər dəyərdə "donan" zaman.

Versiya 2

İkinci versiya birincidən minimal şəkildə fərqlənir və praktikada nadir hallarda istifadə olunur. Saat ardıcıllığı əvəzinə istifadəçi məlumatlarına və ya digər kompüterlərdə təkrarlanmayan və ya çox nadir hallarda təkrarlanan digər unikal dəyərlərə bağlı sistem identifikatorundan istifadə edir. İkinci versiyada təsadüfiliyin təsiri minimuma endirilir və ondan paylanmış hesablama mühitinin təhlükəsizliyini artırmaq üçün istifadə edilə bilər.

Versiyalar 3 və 5

Onların çoxlu ümumi cəhətləri var: kodlar, yəni təsadüfi olmayan dəyərlər yaratmaq üçün unikal adlar və adlardan (MD5 məkanından) istifadə edirlər. Yalnız 3-cü versiyada standart hash, 5-ci versiya isə SHA-1 hash-dən istifadə edir. Belə identifikatorlar təsadüfi dəyişənlərdən daha az asılıdır.

Versiya 4

Bu UUID versiyasının yaradılması 90%-dən çox təsadüfidir. Sabit qiymətlər üçün 6 bit, ixtiyari olanlar üçün 122 bit var.Alqoritmin həyata keçirilməsi ondan ibarətdir ki, 128 bit məlumat əvvəlcə təsadüfi yaradılır və onlardan 6-sı versiya və variant məlumatları ilə əvəz olunur.

Dördüncü versiyada psevdo-təsadüfi ədəd generatorunun rolu maksimumdur və onun çox sadə alqoritmi varsa, təkrarlar/toqquşma riskləri əhəmiyyətli dərəcədə artır. Buna baxmayaraq, bu, ən çox yayılmış və praktikada tez-tez istifadə olunan dördüncü versiyadır.

UUID seçimləri

Kompüter texnologiyası inkişaf etdikcə unikal UUID bir neçə dəfə təkmilləşdirilib və bu gün bir neçə versiyada təqdim olunur.

Seçim 0

Əski Apollo Network Computing System 1.5 1988 format verilənlər bazaları ilə işləmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Bu seçim onlarla geriyə uyğundur və NCS tarixi UUID-ləri ilə ziddiyyət təşkil etmir.

Seçim 1 və 2

Müasir verilənlər bloklarını və massivləri müəyyən etmək üçün istifadə olunur və kanonik mətn formasında onlar variant bitlərinin yazılma sırası istisna olmaqla, bir-birindən fərqlənmir. Beləliklə, seçim 1 böyük-endian bayt sırasından, seçim 2 isə başlıq-endiandan istifadə edir. Birincisi əsasdır, ikincisi isə Microsoft Windows-un ilkin GUID-ləri ilə işləmək üçün nəzərdə tutulub.

Seçim 3

Hazırda istifadə edilmir. Bu, gələcək istifadə üçün nəzərdə tutulmuş versiyadır - əvvəlki seçimlərin imkanları tükəndikdə.

Əksər sistemlər identifikatoru big-endian ilə kodlayır, lakin istisnalar var. Məsələn, Microsoft COM/OLE kitabxanalarında sıralama başlıq-endian və big-endian bloklarından kod yaradarkən qarışıq-endian-dan istifadə edir. Birinci UUID-nin ilk üç komponenti, ikincisi isə sonuncu iki komponentdir.

{$ subpageListHide ? ('Show' | translate) : ('Hide' | translate) $}