PolarDB:sequential_uuid (geração de UUID)

Pré-requisitos

Antes de começar, verifique se o cluster PolarDB for PostgreSQL executa uma das versões secundárias do mecanismo compatíveis listadas abaixo.

Para verificar a versão atual, execute SHOW polardb_version; ou visualize-a no console. Caso o requisito de versão não seja atendido, atualize a versão secundária do mecanismo.

Como funciona

A extensão gera UUIDs em blocos. Cada UUID possui o formato (block ID, random data). O ID do bloco avança a cada novo bloco e eventualmente retorna ao início, equilibrando sequencialidade e aleatoriedade.

Uma abordagem ingênua — prefixar UUIDs com uma sequência bruta ou timestamp — cria dois problemas:

• Aleatoriedade reduzida. O uso de uma sequência bigint como prefixo diminui a parte aleatória de 16 bytes para 8 bytes. Isso aumenta a probabilidade de colisão e facilita a inferência do momento de geração dos UUIDs.

• Inchaço do índice. Valores monotonicamente crescentes fazem o índice crescer em uma única direção. A exclusão de linhas históricas deixa páginas mortas que nunca são reutilizadas.

O design baseado em blocos limita ambos os efeitos. Com o padrão de 65.536 blocos, o ID do bloco ocupa apenas 2 bytes, deixando os 14 bytes restantes como dados aleatórios. O ID do bloco retorna periodicamente, fazendo com que a gravação no índice ocorra em um padrão circular, em vez de linha reta.

Gerador baseado em sequência — fórmula do ID do bloco:

(nextval('s') / 256) % 65536

Com um tamanho de bloco de 256 UUIDs (conforme usado na chamada de exemplo), o gerador reinicia o ciclo a cada 16.777.216 UUIDs (256 x 65.536).

Gerador baseado em timestamp — fórmula do ID do bloco:

(timestamp / 60) % 65536

Considerando o intervalo padrão de 60 segundos e 65.536 blocos, o gerador reinicia o ciclo aproximadamente a cada 45 dias.

Ative a extensão

CREATE EXTENSION sequential_uuids;

Gere UUIDs sequenciais

A extensão fornece duas funções. Os valores padrão dos parâmetros funcionam bem para a maioria das cargas de trabalho.

uuid_sequence_nextval(sequence regclass, block_size int DEFAULT 65536, block_count int DEFAULT 65536)

CREATE SEQUENCE s;
SELECT uuid_sequence_nextval('s'::regclass, 256, 65536);

 uuid_sequence_nextval
--------------------------------------
 00005547-8a67-452d-bdf7-b390f1edc49b
(1 row)

CREATE SEQUENCE events_id_seq;

CREATE TABLE events (
    event_id UUID PRIMARY KEY DEFAULT uuid_sequence_nextval('events_id_seq'::regclass),
    event_type TEXT NOT NULL,
    created_at TIMESTAMPTZ DEFAULT now()
);

uuid_time_nextval(interval_length int DEFAULT 60, interval_count int DEFAULT 65536)

SELECT uuid_time_nextval(1, 256);

 uuid_time_nextval
--------------------------------------
 08dac705-8776-4ce3-a45c-123fd65e11e8
(1 row)

CREATE TABLE logs (
    log_id UUID PRIMARY KEY DEFAULT uuid_time_nextval(),
    message TEXT NOT NULL,
    created_at TIMESTAMPTZ DEFAULT now()
);

Escolha um gerador

Observações de uso

• Os valores padrão dos parâmetros (block_size = 65536, block_count = 65536, interval_length = 60) são adequados para a maioria das cargas de trabalho. Ajuste-os somente se houver requisitos específicos de throughput ou de reinício de ciclo.

• UUIDs sequenciais aumentam a previsibilidade em comparação aos UUIDs totalmente aleatórios. Evite utilizá-los em contextos onde a imprevisibilidade do UUID é um requisito de segurança.

• O inchaço do índice causado pela exclusão de linhas históricas é reduzido, mas não eliminado. Operações periódicas de VACUUM ou REINDEX continuam sendo recomendadas para tabelas com altas taxas de exclusão.

Próximos passos

• Gerenciamento de versão para PolarDB for PostgreSQL