UUID 生成器

简介

UUID 生成器支持创建多种版本的通用唯一标识符(UUID),包括基于时间、随机、哈希和特殊值的 UUID。同时提供 UUID 检查器功能，用于验证和分析现有 UUID 的版本、变体和有效性。适用于数据库主键生成、分布式系统标识、会话管理等场景。

核心功能

UUID 生成

• 多版本支持:生成 V1、V3、V4、V5、V6、V7 版本的 UUID
• 特殊值:创建 NIL（全零）和 MAX（全一）UUID
• 批量生成:一次生成最多 100 个 UUID
• 命名空间支持 和 V5 支持自定义命名空间和名称

UUID 检查器

• 有效性验证:检查字符串是否符合 UUID 格式
• 版本检测:自动识别 UUID 版本(1-7)
• 变体分析:确定 UUID 变体 (RFC 4122、NCS、Microsoft、Future)
• 特殊检测:识别 NIL 和 MAX UUID
• 规范化:显示小写标准格式的 UUID

UUID 版本详解

NIL UUID

格式：00000000-0000-0000-0000-000000000000

所有位都设置为零的特殊 UUID, 用作：

• 数据库中的空值占位符
• 未初始化状态的默认值
• 缺失或无效 ID 的标识

MAX UUID

格式：ffffffff-ffff-ffff-ffff-ffffffffffff

所有位都设置为一的特殊 UUID, 用作：

• 边界测试的最大值哨兵
• 范围查询的上限
• 特殊标记值

V1:基于时间

使用当前时间戳和 MAC 地址生成，特点：

• 时序性:按生成时间自然排序
• 唯一性:结合时间戳和硬件地址，极低碰撞概率
• 隐私问题:可能暴露 MAC 地址和生成时间
• 适用场景:日志记录、事件追踪（需注意隐私）

V3:MD5 哈希

通过对命名空间 UUID 和名称进行 MD5 哈希生成，特点：

• 确定性:相同输入总是产生相同 UUID
• 命名空间隔离:不同命名空间下的同名称产生不同 UUID
• 兼容性:使用 MD5 算法，计算速度快
• 适用场景:需要从名称生成一致标识符（遗留系统）

V4:随机

使用随机数或伪随机数生成，特点：

• 简单性:最易实现，无需额外参数
• 隐私性:不包含时间或硬件信息
• 高碰撞率:理论上存在碰撞，但概率极低 (2^122 分之一）
• 适用场景:通用唯一标识，最常用版本

V5:SHA-1 哈希

与 V3 类似，但使用 SHA-1 哈希，特点：

• 确定性:相同输入总是产生相同 UUID
• 更强安全性 比 MD5 抗碰撞性更好
• 推荐替代:新应用应优先使用 V5 而非 V3
• 适用场景:需要从名称生成一致标识符

V6:重排序的基于时间

V1 的改进版，重新排列时间戳字段，特点：

• 时序性:保留时间排序特性
• 数据库友好:更适合 B-tree 索引和排序
• 兼容性:与 V1 使用相同时间精度
• 适用场景:数据库主键、需要时序性的分布式 ID

V7:Unix 时间戳

使用毫秒级 Unix 时间戳和随机位，特点：

• 时序性:按生成时间自然排序
• 隐私性:不包含 MAC 地址
• 数据库友好:适合作为主键，索引效率高
• 推荐使用:结合时序性和隐私性的现代选择

使用方法

生成 UUID

1. 选择版本:从版本选择器中选择 UUID 版本 (NIL、MAX、V1-V7)
2. 配置选项（适用于 V3/V5):
   • 选择预定义命名空间 (DNS、URL、OID、X500)
   • 或输入自定义命名空间 UUID
   • 输入要哈希的名称
3. 设置数量:选择要生成的 UUID 数量(1-100)
4. 查看结果:生成的 UUID 会显示在右侧面板
5. 复制使用:点击单个 UUID 复制，或使用「全部复制」按钮

检查 UUID

1. 粘贴 UUID:在检查器输入框中输入 UUID 字符串
2. 查看分析:
   • 有效性状态（有效/无效）
   • 规范化形式（小写标准格式）
   • 版本号 (1-7 或未知）
   • 变体类型 (RFC 4122、NCS、Microsoft、Future)
   • 特殊类型检测(NIL / MAX)
3. 验证结果:确认 UUID 是否符合预期格式和版本

命名空间 UUID

用于 V3 和 V5 的预定义命名空间：

应用场景

数据库主键

• 使用 V4 生成随机主键，避免序列号泄露数据量
• 使用 V7 生成时序主键，提升插入性能和范围查询效率
• 使用 V5 从业务标识生成确定性主键

分布式系统

• 各节点独立生成 UUID 无需中心化协调
• V1/V6/V7 支持时间排序，便于分片和归档
• V4 确保不同系统间 ID 不冲突

会话管理

• 使用 V4 生成唯一会话令牌
• 使用 V7 结合时间戳实现自动过期机制
• 使用 V5 从用户 ID 生成确定性会话标识

文件命名

• 为上传文件生成唯一文件名，避免覆盖
• 使用 V7 确保文件名按时间排序
• 使用 V4 确保随机性和隐私性

API 资源标识

• RESTful API 中的资源 ID
• GraphQL 中的全局唯一 ID
• 微服务间的请求跟踪 ID

消息队列

• 消息唯一标识符
• 事件溯源中的事件 ID
• 分布式事务的事务 ID

生成示例

示例 1：生成随机 UUID (V4)

设置：

• 版本：V4
• 数量：3

输出：

f47ac10b-58cc-4372-a567-0e02b2c3d479
7c9e6679-7425-40de-944b-e07fc1f90ae7
550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000

示例 2：生成确定性 UUID (V5)

设置：

• 版本：V5
• 命名空间：DNS (6ba7b810-9dad-11d1-80b4-00c04fd430c8)
• 名称：example.com

输出：

cfbff0d1-9375-5685-968c-48ce8b15ae17

相同输入总是生成相同 UUID, 适用于需要幂等性的场景。

示例 3：生成时序 UUID (V7)

设置：

• 版本：V7
• 数量：3

输出：

018c5a2e-7c00-7000-8000-000000000001
018c5a2e-7c00-7001-8000-000000000002
018c5a2e-7c00-7002-8000-000000000003

注意前缀相同，可按时间排序。

示例 4:UUID 检查器

输入：

550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000

分析结果：

• 有效：是
• 规范化：550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000
• 版本：4
• 变体：RFC 4122（标准）
• 特殊类型：无

示例 5：基于 URL 的 UUID (V5)

设置：

• 版本：V5
• 命名空间：URL (6ba7b811-9dad-11d1-80b4-00c04fd430c8)
• 名称：https://example.com/users/123

输出：

2ed6657d-e927-568b-95e1-2665a8aea6a2

适用于从 URL 生成一致性标识符。

最佳实践

版本选择建议

• 通用场景:使用 V4（随机）或 V7（时序）
• 数据库主键:优先使用 V7,其次 V4
• 确定性生成:使用 V5（推荐）或 V3（兼容）
• 隐藏硬件信息:避免使用 V1,选择 V4 或 V7
• 时序排序:使用 V1、V6 或 V7

存储优化

• 数据库中以 16 字节二进制格式存储，而非 36 字节字符串
• 创建索引时注意 V4 的随机性可能导致索引碎片
• V7 和 V6 适合 B-tree 索引，插入性能更好

安全注意

• V1 可能泄露 MAC 地址和生成时间，避免用于敏感场景
• V3 使用 MD5, 不适合加密场景
• 不要将 UUID 作为安全令牌或密码
• 生成 UUID 后应通过安全通道传输

技术说明

• 工具基于 uuid 库，符合 RFC 4122 标准
• V1-V7 的随机性基于加密安全的随机数生成器
• V3 和 V5 的哈希计算在客户端完成，不会泄露输入数据
• 检查器使用标准 UUID 验证和解析算法

特点

1. 支持更多版本（包括最新的 V6 和 V7) 和命名空间选项
2. 提供批量生成和检查器功能，无需记忆参数
3. 无需编写代码即可快速验证和测试 UUID

常见问题

UUID 是否真的唯一

理论上 UUID 可能碰撞，但概率极低：

• V4:碰撞概率约为 2^-122,生成 10 亿个 UUID 碰撞概率仅为 0.0000000001%
• V1/V6/V7:结合时间戳和随机位，几乎不可能碰撞
• V3/V5:相同输入会产生相同 UUID, 需确保输入唯一性

如何选择命名空间

对于 V3 和 V5:

• 使用 DNS 命名空间处理域名
• 使用 URL 命名空间处理完整 URL
• 使用 OID 命名空间处理 ISO 对象标识符
• 使用自定义命名空间隔离不同应用或租户

为什么推荐 V5 而非 V3

SHA-1 比 MD5 具有更好的抗碰撞性，虽然 SHA-1 已不推荐用于加密，但对 UUID 生成仍足够安全。新应用应优先使用 V5,除非需要与仅支持 V3 的遗留系统兼容。