MySQL：UUID()生成唯一值

2021-09-24 09:39:34

一、简介

在 MySQL 中，UUID 基于16进制，由32位小写的16进制数字组成，形如：aaaaaaaa-bbbb-cccc-dddd-eeeeeeeeeeee

比如123e4567-e89b-12d3-a456-426655440000就是一个典型的 UUID。

MySQL 实现了 UUID，并且提供 UUID() 函数方便用户生成 UUID。在 MySQL 的 UUID() 函数中，前三组数字从时间戳中生成，第四组数字暂时保持时间戳的唯一性，第五组数字是一个 IEEE 802 节点标点值，保证空间唯一。使用 UUID() 函数，可以生成时间、空间上都独一无二的值。据说只要是使用了 UUID，都不可能看到两个重复的 UUID 值。当然，这个只是在理论情况下。

二、用法

1. 使用 UUID()

mysql> SELECT UUID(), UUID(), LENGTH(UUID()), CHAR_LENGTH(UUID()) \G
*************************** 1. row ***************************
             UUID(): 19a87b1a-a298-11e4-aa3c-08002735e4a4
             UUID(): 19a87b26-a298-11e4-aa3c-08002735e4a4
     LENGTH(UUID()): 36
CHAR_LENGTH(UUID()): 36
1 row in set (0.00 sec)

mysql> SELECT UUID(), UUID(), LENGTH(UUID()), CHAR_LENGTH(UUID()) \G
*************************** 1. row ***************************
             UUID(): 450e1572-a298-11e4-aa3c-08002735e4a4
             UUID(): 450e157c-a298-11e4-aa3c-08002735e4a4
     LENGTH(UUID()): 36
CHAR_LENGTH(UUID()): 36
1 row in set (0.00 sec)

可以看到，同一个 SQL 语句中，多处调用 UUID() 函数得到的值不相同。也就是说每次调用 UUD 函数都会生成一个唯一的值。并且多次调用或执行得到的后两组值相同。另外，本身 UUID 是 32 位，因为 MySQL 生成的 UUID 有四个中划线，所以在 utf8 字符集里，长度为 36 位。

2. 关闭 MySQL，然后启动。再次调用 UUID() 函数。

mysql> SELECT UUID(), UUID(), LENGTH(UUID()), CHAR_LENGTH(UUID()) \G
*************************** 1. row ***************************
             UUID(): 586546b2-a298-11e4-b0fc-08002735e4a4
             UUID(): 586546c5-a298-11e4-b0fc-08002735e4a4
     LENGTH(UUID()): 36
CHAR_LENGTH(UUID()): 36
1 row in set (0.00 sec)
可以看到，第四组的值与重启之前发生变化，直到下一次重启 MySQL。

3. 连接到另一台服务器，调用 UUID() 函数。

mysql> SELECT UUID(), UUID(), LENGTH(UUID()), CHAR_LENGTH(UUID()) \G
*************************** 1. row ***************************
             UUID(): 8fa81275-a298-11e4-8302-0800276f77f9
             UUID(): 8fa81291-a298-11e4-8302-0800276f77f9
     LENGTH(UUID()): 36
CHAR_LENGTH(UUID()): 36
1 row in set (0.00 sec)
可以看到跟之前的数据不同，包括第五组数据。因为第五组的值跟机器相关，所以，同一台机器第五组值不变，不同机器则变。

三、复制中的 UUID()

1. 复制环境

搭建复制环境如下：

主机 IP地址主机名备注
rhel-01 10.10.2.231 rhel-01 master
rhel-02 10.10.2.227 rhel-02 slave

2. 基于 STATEMENT 模式

rhel-01 中做如下设置，设置为 STATEMENT 模式。

mysql> SET tx_isolation="REPEATABLE-READ";
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> SET binlog_format="STATEMENT";
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
rhel-02 也做如下设置：

mysql> SET tx_isolation="REPEATABLE-READ";
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> SET binlog_format="STATEMENT";
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
rhel-01 创建测试表，插入测试数据。在插入数据之后，还可以看到一个警告。

mysql> USE test;
Database changed
mysql> CREATE TABLE user
    -> (name VARCHAR(36),
    -> en_name VARCHAR(20),
    -> job VARCHAR(10),
    -> addr VARCHAR(20)
    -> ) DEFAULT CHARSET=utf8 ENGINE=InnoDB;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> INSERT INTO user(name, en_name, job, addr) \
VALUES(UUID(), "robin", "dba", "GZ");
Query OK, 1 row affected, 1 warning (0.01 sec)

mysql> SHOW WARNINGS;
| Level | Code | Message |
+-------+------+-----------------------------------------------------+
| Note | 1592 | Unsafe statement written to the binary log using statement \
format since BINLOG_FORMAT = STATEMENT. Statement is unsafe because \
it uses a system function that may return a different value on the slave. |
+-------+------+-----------------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> USE test;
Database changed

mysql> SELECT * FROM user \G
*************************** 1. row ***************************
   name: 24cd38fe-a29c-11e4-8302-0800276f77f9
en_name: robin
    job: dba
   addr: GZ
1 row in set (0.00 sec)
可以看到，rhel-01 中的 UUID 值为24d785a2-a29c-11e4-b0fc-08002735e4a4，rhel-02 中的值为 24cd38fe-a29c-11e4-8302-0800276f77f9，两个值居然不相同，亦即主从不一致。那这样的复制是没有什么意义的。因为 UUID() 函数属于不确定函数，所以不支持 STATEMENT 模式。

3. 基于 MIXED 模式

rhel-01 中做如下设置，设置为 MIXED 模式。

mysql> SET binlog_format="MIXED";
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
rhel-02 中做如下设置：

mysql> SET binlog_format="MIXED";
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
rhel-01 插入测试数据。

mysql> INSERT INTO user(name, en_name, job, addr) \
VALUES(UUID(), "Wentasy", "dba", "GZ");
Query OK, 1 row affected (0.06 sec)

mysql> SELECT * FROM user \G
*************************** 1. row ***************************
   name: 24d785a2-a29c-11e4-b0fc-08002735e4a4
en_name: robin
    job: dba
   addr: GZ
*************************** 2. row ***************************
   name: 8dc2c93c-a29c-11e4-b0fc-08002735e4a4
en_name: Wentasy
    job: dba
   addr: GZ
2 rows in set (0.00 sec)
rhel-02 查看复制的数据。可以看到 MIXED 模式下，两台服务器的 UUID 相同，亦即主从一致。

4. 基于 ROW 模式

rhel-01 中做如下设置，设置为 ROW 模式。

mysql> SET binlog_format="ROW";
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
rhel-02 也做如下设置，
bash mysql> SET binlog_format="ROW"; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

rhel-01 插入测试数据。

mysql> INSERT INTO user(name, en_name, job, addr) \
VALUES(UUID(), "dbarobin", "dba", "GZ");
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> SELECT * FROM user \G
*************************** 1. row ***************************
   name: 24d785a2-a29c-11e4-b0fc-08002735e4a4
en_name: robin
    job: dba
   addr: GZ
*************************** 2. row ***************************
   name: 8dc2c93c-a29c-11e4-b0fc-08002735e4a4
en_name: Wentasy
    job: dba
   addr: GZ
*************************** 3. row ***************************
   name: d8123587-a29c-11e4-b0fc-08002735e4a4
en_name: dbarobin
    job: dba
   addr: GZ
3 rows in set (0.00 sec)
rhel-02 查看复制的测试数据。

mysql> SELECT * FROM user \G
*************************** 1. row ***************************
   name: 24cd38fe-a29c-11e4-8302-0800276f77f9
en_name: robin
    job: dba
   addr: GZ
*************************** 2. row ***************************
   name: 8dc2c93c-a29c-11e4-b0fc-08002735e4a4
en_name: Wentasy
    job: dba
   addr: GZ
*************************** 3. row ***************************
   name: d8123587-a29c-11e4-b0fc-08002735e4a4
en_name: dbarobin
    job: dba
   addr: GZ
3 rows in set (0.00 sec)
可以看到，在 ROW 模式下，复制的数据和主服务器相同，亦即主从一致。

四、UUID_SHORT() 函数

在 MySQL 5.1 之后的版本，提供 UUID_SHORT() 函数，生成一个 64 位无符号整数。另外，需要注意的是，server_id 的范围必须为 0-255，并且不支持 STATEMENT 模式复制。

mysql> SELECT UUID_SHORT();
+-------------------+
| UUID_SHORT() |
+-------------------+
| 95914352036544514 |
+-------------------+
1 row in set (0.00 sec)

五、小结

同一个 SQL 语句中，多处调用 UUID() 函数得到的值不相同，多次调用或执行得到的后两组值相同。
同一台服务器，重启 MySQL 前后的 UUID() 第四组值发生变化，第五组值不变；
MySQL 中，utf8 字符集下，生成的 UUID 长度为 36 位；
不同机器生成的 UUID 不同，包括第五组值；
在复制环境中，使用到 UUID() 函数，则一定要使用基于行或者基于混合模式复制方式。