别乱用UUID了,自增ID和UUID性能差距你测过吗?

指尖上的架构 2024-08-27 22:48:46

准备表&数据

UC_USER,自增ID为主键,表结构类似如下:

CREATE TABLE `UC_USER` ( `ID` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键', `USER_NAME` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '用户名', `USER_PWD` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '密码', `BIRTHDAY` datetime DEFAULT NULL COMMENT '生日', `NAME` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '姓名', `USER_ICON` varchar(500) DEFAULT NULL COMMENT '头像图片', `SEX` char(1) DEFAULT NULL COMMENT '性别, 1:男,2:女,3:保密', `NICKNAME` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '昵称', `STAT` varchar(10) DEFAULT NULL COMMENT '用户状态,01:正常,02:冻结', `USER_MALL` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '当前所属MALL', `LAST_LOGIN_DATE` datetime DEFAULT NULL COMMENT '最后登录时间', `LAST_LOGIN_IP` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '最后登录IP', `SRC_OPEN_USER_ID` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '来源的联合登录', `EMAIL` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '邮箱', `MOBILE` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '手机', `IS_DEL` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '是否删除', `IS_EMAIL_CONFIRMED` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '是否绑定邮箱', `IS_PHONE_CONFIRMED` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '是否绑定手机', `CREATER` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '创建人', `CREATE_DATE` datetime DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '注册时间', `UPDATE_DATE` datetime DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改日期', `PWD_INTENSITY` char(1) DEFAULT NULL COMMENT '密码强度', `MOBILE_TGC` char(64) DEFAULT NULL COMMENT '手机登录标识', `MAC` char(64) DEFAULT NULL COMMENT 'mac地址', `SOURCE` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '1:WEB,2:IOS,3:ANDROID,4:WIFI,5:管理系统, 0:未知', `ACTIVATE` char(1) DEFAULT '1' COMMENT '激活,1:激活,0:未激活', `ACTIVATE_TYPE` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '激活类型,0:自动,1:手动', PRIMARY KEY (`ID`), UNIQUE KEY `USER_NAME` (`USER_NAME`), KEY `MOBILE` (`MOBILE`), KEY `IDX_MOBILE_TGC` (`MOBILE_TGC`,`ID`), KEY `IDX_EMAIL` (`EMAIL`,`ID`), KEY `IDX_CREATE_DATE` (`CREATE_DATE`,`ID`), KEY `IDX_UPDATE_DATE` (`UPDATE_DATE`)) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=7122681 DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用户表'

UC_USER_PK_VARCHAR表,字符串ID为主键,采用uuid:

CREATE TABLE `UC_USER_PK_VARCHAR_1` ( `ID` varchar(36) CHARACTER SET utf8mb4 NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '主键', `USER_NAME` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '用户名', `USER_PWD` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '密码', `BIRTHDAY` datetime DEFAULT NULL COMMENT '生日', `NAME` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '姓名', `USER_ICON` varchar(500) DEFAULT NULL COMMENT '头像图片', `SEX` char(1) DEFAULT NULL COMMENT '性别, 1:男,2:女,3:保密', `NICKNAME` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '昵称', `STAT` varchar(10) DEFAULT NULL COMMENT '用户状态,01:正常,02:冻结', `USER_MALL` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '当前所属MALL', `LAST_LOGIN_DATE` datetime DEFAULT NULL COMMENT '最后登录时间', `LAST_LOGIN_IP` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '最后登录IP', `SRC_OPEN_USER_ID` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '来源的联合登录', `EMAIL` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '邮箱', `MOBILE` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '手机', `IS_DEL` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '是否删除', `IS_EMAIL_CONFIRMED` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '是否绑定邮箱', `IS_PHONE_CONFIRMED` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '是否绑定手机', `CREATER` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '创建人', `CREATE_DATE` datetime DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '注册时间', `UPDATE_DATE` datetime DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改日期', `PWD_INTENSITY` char(1) DEFAULT NULL COMMENT '密码强度', `MOBILE_TGC` char(64) DEFAULT NULL COMMENT '手机登录标识', `MAC` char(64) DEFAULT NULL COMMENT 'mac地址', `SOURCE` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '1:WEB,2:IOS,3:ANDROID,4:WIFI,5:管理系统, 0:未知', `ACTIVATE` char(1) DEFAULT '1' COMMENT '激活,1:激活,0:未激活', `ACTIVATE_TYPE` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '激活类型,0:自动,1:手动', PRIMARY KEY (`ID`), UNIQUE KEY `USER_NAME` (`USER_NAME`), KEY `MOBILE` (`MOBILE`), KEY `IDX_MOBILE_TGC` (`MOBILE_TGC`,`ID`), KEY `IDX_EMAIL` (`EMAIL`,`ID`), KEY `IDX_CREATE_DATE` (`CREATE_DATE`,`ID`), KEY `IDX_UPDATE_DATE` (`UPDATE_DATE`)) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用户表';

500w级数据测试

# 自增id为主键的表mysql> select count(1) from UC_USER;+----------+| count(1) |+----------+| 5720112 |+----------+1 row in set (0.00 sec)# uuid为主键的表mysql> select count(1) from UC_USER_PK_VARCHAR_1;+----------+| count(1) |+----------+| 5720112 |+----------+1 row in set (1.91 sec)

1、录入500W数据,自增ID节省一半磁盘空间

占据的空间容量来看,自增ID比UUID小一半左右。

2、单个数据走索引查询,自增id和uuid相差不大

3、范围like查询,自增ID性能优于UUID

4、写入测试,自增ID是UUID的4倍

5、备份和恢复,自增ID性能优于UUID

500W总结

在500W记录表的测试下:

1、普通单条或者20条左右的记录检索,uuid为主键的相差不大几乎效率相同;

2、 但是范围查询特别是上百成千条的记录查询,自增id的效率要大于uuid;

3、在范围查询做统计汇总的时候,自增id的效率要大于uuid;

4、在存储上面,自增id所占的存储空间是uuid的1/2;

5、在备份恢复上,自增ID主键稍微优于UUID。

1000W总结

在1000W记录表的测试下:

1、普通单条或者20条左右的记录检索,自增主键效率是uuid主键的2到3倍;

2、但是范围查询特别是上百成千条的记录查询,自增id的效率要大于uuid;

3、在范围查询做统计汇总的时候,自增id主键的效率是uuid主键1.5到2倍;

4、在存储上面,自增id所占的存储空间是uuid的1/2;

5、在写入上面,自增ID主键的效率是UUID主键的3到10倍,相差比较明显,特别是update小范围之内的数据上面。

6、在备份恢复上,自增ID主键稍微优于UUID。

自增ID主键+步长,适合中等规模的分布式场景

在每个集群节点组的master上面,设置(auto_increment_increment),让目前每个集群的起始点错开 1,步长选择大于将来基本不可能达到的切分集群数,达到将 ID 相对分段的效果来满足全局唯一的效果。

优点:实现简单,后期维护简单,对应用透明;缺点:第一次设置相对较为复杂,因为要针对未来业务的发展而计算好足够的步长。

UUID,适合小规模的分布式环境

对于InnoDB这种聚集主键类型的引擎来说,数据会按照主键进行排序,由于UUID的无序性,InnoDB会产生巨大的IO压力,而且由于索引和数据存储在一起,字符串做主键会造成存储空间增大一倍。

在存储和检索的时候,innodb会对主键进行物理排序,这对auto_increment_int是个好消息,因为后一次插入的主键位置总是在最后。

但是对uuid来说,这却是个坏消息,因为uuid是杂乱无章的,每次插入的主键位置是不确定的,可能在开头,也可能在中间,在进行主键物理排序的时候,势必会造成大量的 IO操作影响效率,在数据量不停增长的时候,特别是数据量上了千万记录的时候,读写性能下降的非常厉害。

优点:搭建比较简单,不需要为主键唯一性的处理。缺点:占用两倍的存储空间(在云上光存储一块就要多花2倍的钱),后期读写性能下降厉害。

作者丨唐宋缘明卿_cris

来源丨网址:https://blog.csdn.net/qq_30108237/article/details/106856051

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