Guide d'implémentation de l'UUID v7 : Créer avec JavaScript, Go et Shell

Nous résumerons uniquement les points essentiels nécessaires à la mise en œuvre de l’UUID v7.
Dans cet article, vous pouvez vérifier la structure binaire de l’UUID v7, comment définir la version/variante et l’implémentation minimale dans JavaScript, Go et Shell.

L’essentiel de l’UUID v7

L’UUID v7 est de 128 bits avec un horodatage en millisecondes au début.

| Champ | Nombre de bits | Rôle | | --- | --- : | --- | | timestamp | 48 | Temps Unix (ms) | | ver | 4 | 0111 (v7) | | rand_a | 12 | Valeur aléatoire | | var | 2 | 10 (variante) | | rand_b | 62 | Valeur aléatoire |

Avec cette configuration, il est possible de créer des identifiants généralement faciles à trier par ordre de temps de génération.

Étapes courantes lors de la mise en œuvre

1. Tout d’abord, remplissez 16 octets avec des nombres aléatoires
2. Écrasez les 6 premiers octets avec l’heure actuelle (millisecondes)
3. Définissez 0x7 (version) dans les 4 bits supérieurs de value[6]
4. Réglez 10 (variante) sur les 2 bits supérieurs de value[8]

Exemple d’implémentation JavaScript / TypeScript

function uuidV7Bytes(): Uint8Array {
  const value = new Uint8Array(16);
  crypto.getRandomValues(value);

  const timestamp = BigInt(Date.now());
  value[0] = Number((timestamp >> 40n) & 0xffn);
  value[1] = Number((timestamp >> 32n) & 0xffn);
  value[2] = Number((timestamp >> 24n) & 0xffn);
  value[3] = Number((timestamp >> 16n) & 0xffn);
  value[4] = Number((timestamp >> 8n) & 0xffn);
  value[5] = Number(timestamp & 0xffn);

  value[6] = (value[6] & 0x0f) | 0x70;
  value[8] = (value[8] & 0x3f) | 0x80;

  return value;
}

Exemple d’implémentation Go

package main

import (
  "crypto/rand"
  "fmt"
  "time"
)

func uuidV7() ([16]byte, error) {
  var value [16]byte
  if _, err := rand.Read(value[:]); err != nil {
    return value, err
  }

  timestamp := uint64(time.Now().UnixMilli())
  value[0] = byte(timestamp >> 40)
  value[1] = byte(timestamp >> 32)
  value[2] = byte(timestamp >> 24)
  value[3] = byte(timestamp >> 16)
  value[4] = byte(timestamp >> 8)
  value[5] = byte(timestamp)

  value[6] = (value[6] & 0x0F) | 0x70
  value[8] = (value[8] & 0x3F) | 0x80

  return value, nil
}

func main() {
  id, _ := uuidV7()
  fmt.Printf("%x\n", id)
}

Exemple d’implémentation de script Shell

#!/bin/sh

uuid_v7() {
  timestamp=$(date +%s)000
  timestamp_hi=$((timestamp >> 16))
  timestamp_lo=$((timestamp & 0xFFFF))

  rand_a=0x$(LC_ALL=C tr -dc '0-9a-f' < /dev/urandom | head -c4)
  ver_rand_a=$((0x7000 | (0x0FFF & rand_a)))

  rand_b_hi=0x$(LC_ALL=C tr -dc '0-9a-f' < /dev/urandom | head -c4)
  var_rand_hi=$((0x8000 | (0x3FFF & rand_b_hi)))
  rand_b_lo=$(LC_ALL=C tr -dc '0-9a-f' < /dev/urandom | head -c12)

  printf "%08x-%04x-%04x-%04x-%s\n" \
    "$timestamp_hi" "$timestamp_lo" "$ver_rand_a" "$var_rand_hi" "$rand_b_lo"
}

uuid_v7

POSIX date ne peut pas gérer directement les millisecondes, la méthode d’acquisition doit donc être ajustée en fonction de l’environnement d’implémentation.

Éléments de contrôle de mise en œuvre

• Évaluer le risque de collision lors de la génération d’une grande quantité dans la même milliseconde
• Standardiser le format (chaîne avec trait d’union ou 16 octets) côté utilisateur
• Décidez d’abord de la stratégie d’index DB (hypothèse de tri des séries chronologiques)

Liens connexes (à l’intérieur du site)

• Générateur d’UUID
• Inspecter les dépendances incluses dans les binaires Go
• Liste des blogs

Documents de référence (externes)

• RFC 9562: UUIDs
• MDN: Crypto.getRandomValues()
• Go標準ライブラリ: crypto/rand

résumé

L’implémentation de l’UUID v7 dans n’importe quel langage est centrée sur « l’intégration de l’horodatage + la manipulation des bits de version/variante ».
En fonction de vos besoins, vous pouvez choisir entre utiliser une bibliothèque existante ou créer une implémentation minimale en interne.