เครื่องมือสร้าง UUID

UUID สามารถสร้างรหัสโดยใช้อัลกอริทึมและตัวแปร/ค่าคงที่ที่แตกต่างกัน

ตัวระบุมีทั้งหมด 5 เวอร์ชัน โดยใช้วันที่/เวลาของระบบและที่อยู่ MAC, โปรโตคอลความปลอดภัย DCE, แฮช MD5, แฮช SHA-1 และเนมสเปซเมื่อสร้างขึ้น

ในทุกกรณี ผลลัพธ์สุดท้ายจะแสดงในรูปแบบ xxxxxxxx-xxxx-Mxxx-Nxxx-xxxxxxxxxxxx (ตัวเลขในรูปแบบเลขฐานสิบหก ประกอบด้วยตัวอักษรละตินตัวพิมพ์เล็กและตัวเลข และแบ่งด้วยยัติภังค์เป็นห้าช่วงตึก: 8-4 -4-4- 12), M ย่อมาจากเวอร์ชัน, N ย่อมาจากตัวแปร UUID

ดังนั้น ระบบจึงใช้อักขระ 36 ตัวต่อครั้ง (26 ตัวอักษรและตัวเลข 10 ตัว) ดังนั้นความน่าจะเป็นของรหัส 32 หลักซ้ำจึงมีแนวโน้มเป็นศูนย์ แม้ว่าจะมีผู้ใช้หลายล้านคนทั่วโลกสร้างขึ้นทุกวันก็ตาม

เวอร์ชัน UUID

เวอร์ชัน 1

ตัวระบุเฉพาะเวอร์ชันแรกเมื่อสร้างรหัสจะขึ้นอยู่กับที่อยู่ MAC ของคอมพิวเตอร์และเวลาของระบบ ซึ่งจะเปลี่ยนค่าตัวเลข 1 ครั้งต่อวินาที กระบวนการสร้างประกอบด้วยห้าขั้นตอน:

• ข้อมูล 32 บิตล่างนำมาจากแท็ก UTC อักขระเหล่านี้จะถูกแปลงเป็นอักขระเลขฐานสิบหก 8 ตัวและใช้พื้นที่สูงสุด 4 ไบต์
• ข้อมูล 16 บิตโดยเฉลี่ยนำมาจากป้ายกำกับ UTC เดียวกันและแปลงเป็นอักขระฐานสิบหก 4 ตัวที่ใช้พื้นที่ 2 ไบต์
• ข้อมูล 12 บิตบนจากแท็ก UTC จะถูกนำไปและแปลงเป็นอักขระเลขฐานสิบหกอีก 4 ตัว
• อีก 1-3 บิตตกลงบนลำดับนาฬิกาและลดความเสี่ยงของการชนกันโดยเพิ่มระดับของการสุ่ม/ความไม่แน่นอน เวลาของระบบจะช้าลงตามเงื่อนไขอย่างใดอย่างหนึ่ง - ดังนั้นตัวระบุสองตัวขึ้นไปที่ทำงานบนคอมพิวเตอร์เครื่องเดียวกันในเวลาเดียวกันจะไม่ "ข้าม"
• 6 ไบต์ที่เหลือเป็นค่าคงที่ที่สร้างขึ้นตามที่อยู่ MAC ของอุปกรณ์ ประกอบด้วยอักขระฐานสิบหก 12 ตัวและมีขนาด 48 บิต

เนื่องจากอัลกอริทึมของ UUID เวอร์ชันแรกเชื่อมโยงกับเวลาของระบบอย่างแยกไม่ออก จึงจำเป็นต้องใช้ลำดับนาฬิกา มิฉะนั้น ความเสี่ยงของการสร้างรหัสเดียวกันจะเพิ่มขึ้นหลายเท่า ในช่วงวินาทีที่เวลาของระบบ "ค้าง" ที่ค่าใดค่าหนึ่ง

เวอร์ชัน 2

เวอร์ชันที่สองแตกต่างจากเวอร์ชันแรกเล็กน้อย และไม่ค่อยได้ใช้ในทางปฏิบัติ แทนที่จะใช้ลำดับสัญญาณนาฬิกา จะใช้ตัวระบุระบบที่เชื่อมโยงกับข้อมูลผู้ใช้หรือค่าเฉพาะอื่นๆ ที่ไม่ซ้ำกับคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นหรือซ้ำน้อยมาก ผลของการสุ่มในเวอร์ชันที่สองจะลดลง และสามารถใช้เพื่อปรับปรุงความปลอดภัยของสภาพแวดล้อมการประมวลผลแบบกระจาย

เวอร์ชัน 3 และ 5

มีหลายสิ่งที่เหมือนกัน: พวกเขาใช้ชื่อและชื่อเฉพาะ (จากพื้นที่ MD5) เพื่อสร้างรหัส ซึ่งก็คือค่าที่ไม่ใช่ค่าสุ่ม เฉพาะเวอร์ชัน 3 เท่านั้นที่ใช้แฮชมาตรฐาน ในขณะที่เวอร์ชัน 5 ใช้แฮช SHA-1 ตัวระบุดังกล่าวขึ้นอยู่กับตัวแปรสุ่มน้อยกว่า

เวอร์ชัน 4

การสร้างเวอร์ชัน UUID นี้เป็นแบบสุ่มมากกว่า 90% มี 6 บิตสำหรับค่าคงที่ และ 122 สำหรับค่าคงที่ การนำอัลกอริทึมไปใช้คือข้อมูล 128 บิตจะถูกสร้างขึ้นแบบสุ่มก่อน และ 6 ในนั้นจะถูกแทนที่ด้วยข้อมูลเวอร์ชันและตัวแปร

บทบาทของตัวสร้างตัวเลขสุ่มหลอกในเวอร์ชันที่สี่คือบทบาทสูงสุด และหากมีอัลกอริทึมที่ง่ายเกินไป ความเสี่ยงของการซ้ำ/การชนกันจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก อย่างไรก็ตาม เรื่องนี้เป็นเวอร์ชันที่สี่ที่พบได้บ่อยที่สุดและใช้บ่อยในทางปฏิบัติ

ตัวเลือก UUID

UUID ที่ไม่ซ้ำใครได้รับการปรับปรุงหลายครั้งตามเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ที่พัฒนาขึ้น และปัจจุบันนี้นำเสนอในหลายเวอร์ชัน

ตัวเลือก 0

ออกแบบมาเพื่อทำงานกับฐานข้อมูลรูปแบบ Apollo Network Computing System 1.5 1988 รุ่นเก่า ตัวเลือกนี้ใช้งานได้แบบย้อนหลังและไม่ขัดแย้งกับ UUID ในอดีตของ NCS

ตัวเลือกที่ 1 และ 2

ใช้เพื่อระบุบล็อกและอาร์เรย์ข้อมูลสมัยใหม่ และในรูปแบบข้อความมาตรฐาน ทั้งสองอย่างนี้จะไม่แตกต่างกัน ยกเว้นลำดับการเขียนบิตตัวแปร ดังนั้นตัวเลือกที่ 1 จึงใช้ลำดับไบต์แบบ big-endian และตัวเลือกที่ 2 ใช้ชื่อเรื่อง-endian อันแรกคืออันหลัก และอันที่สองสงวนไว้สำหรับการทำงานกับ GUID รุ่นแรก ๆ จาก Microsoft Windows

ตัวเลือก 3

ไม่ได้ใช้งานอยู่ในขณะนี้ เป็นเวอร์ชันที่สงวนไว้สำหรับใช้ในอนาคต - เมื่อความเป็นไปได้ของตัวเลือกก่อนหน้าหมดลง

ระบบส่วนใหญ่เข้ารหัสตัวระบุใน big-endian แต่ก็มีข้อยกเว้น ตัวอย่างเช่น การจัดเรียงข้อมูลในไลบรารี Microsoft COM/OLE จะใช้ตัวจบแบบผสมในขณะที่สร้างรหัสจากบล็อกหัวเรื่องและตัวท้ายใหญ่ อันแรกคือองค์ประกอบสามส่วนแรกของ UUID และอันที่สองคือสององค์ประกอบสุดท้าย