¿Qué es un UUID y cuándo debería utilizar uno?

Abra casi cualquier base de datos, API o aplicación y encontrará cadenas largas como 550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000. Se trata de UUID y resuelven un problema engañosamente complicado: ¿cómo se genera un identificador único sin que una autoridad central lo coordine? Así es como funcionan y cuándo utilizarlos.

Qué es un UUID

UUID significa Identificador único universal: un valor de 128 bits, que generalmente se muestra como 32 caracteres hexadecimales en cinco grupos separados por guiones. El punto está en el nombre: está diseñado para ser único en el espacio y el tiempo, por lo que dos sistemas en cualquier lugar pueden generar UUID de forma independiente y nunca colisionar.

¿Cómo puede ser único sin coordinación?

El tipo más común, la versión 4, es casi completamente aleatorio: 122 bits aleatorios. El número de valores posibles es tan astronómicamente grande (alrededor de 5 undecillones) que la posibilidad de que dos UUID generados aleatoriamente coincidan es efectivamente cero, incluso entre miles de millones de ellos. No necesitas un mostrador central; la aleatoriedad por sí sola hace que las colisiones sean prácticamente imposibles. Genera uno al instante con nuestro generador de UUID.

UUID frente a ID de incremento automático

Las bases de datos tradicionales utilizan ID secuenciales (1, 2, 3…). Son simples y compactos, pero tienen desventajas que los UUID evitan:

• No se necesita coordinación: varios servidores pueden crear registros sin conexión y fusionarse más tarde sin conflictos de ID.
• No se puede adivinar: los ID secuenciales filtran información (un competidor puede ver que tiene el "pedido n.º 1043") y son fáciles de enumerar; Los UUID no lo son.
• Generado en cualquier lugar: el cliente puede crear el ID antes de hablar con el servidor.

Cuándo usar cuál

Utilice UUID para sistemas distribuidos, identificadores públicos, combinación de datos de múltiples fuentes o en cualquier lugar donde no desee que los ID sean adivinables. Siga con los números enteros de incremento automático cuando tenga una única base de datos, desee claves compactas y valore las identificaciones legibles por humanos. Muchos sistemas utilizan ambos: una clave entera interna y un UUID externo.

Una nota sobre las compensaciones

Los UUID son más grandes que los números enteros (16 bytes frente a 4–8), lo que afecta ligeramente el almacenamiento y el rendimiento del índice a escala. Para la mayoría de las aplicaciones la diferencia es insignificante y los beneficios ganan, pero vale la pena saberlo.

Las versiones de UUID que realmente conocerás

No todos los UUID son aleatorios. La Versión 4 (aleatoria) es, con diferencia, la más común y la que producen la mayoría de las herramientas de "generación de UUID". La Versión 1 incorpora una marca de tiempo y un identificador de máquina, lo que lo hace ordenable pero puede filtrar información. La versión 7 más nueva está ordenada en el tiempo y de manera aleatoria, y es cada vez más popular porque ordena cronológicamente sin ser adivinable, lo que ayuda al rendimiento de la base de datos. Para la mayoría de las necesidades, la versión 4 es la opción predeterminada segura; Utilice la versión 7 cuando desee realizar pedidos compatibles con las bases de datos.

UUID y rendimiento de la base de datos

Una verdadera desventaja: los UUID v4 aleatorios como clave principal pueden perjudicar el rendimiento de escritura de la base de datos, porque cada inserción aterriza en un punto aleatorio del índice en lugar de agregarse claramente al final como un entero secuencial. A pequeña escala esto es irrelevante, pero en millones de filas es importante, que es exactamente la razón por la que existen los UUID v7 ordenados por tiempo. Un patrón común es una clave interna de incremento automático para el rendimiento más un UUID externo para identificaciones públicas.

¿Son posibles las colisiones?

Prácticamente, no. La cantidad de UUID v4 aleatorios es tan grande (2¹²²) que se podrían generar miles de millones por segundo durante años y nunca esperar un choque; la probabilidad es comparable a ser golpeado por un meteorito. No es necesario comprobar si hay duplicados en el uso normal. Esa resistencia a las colisiones sin ninguna coordinación central es la única razón por la que los UUID son tan útiles en sistemas distribuidos.

Conclusión

Un UUID es un identificador de 128 bits lo suficientemente único como para generarse en cualquier lugar sin coordinación. Consúltelos cuando necesite identificaciones distribuidas, indescifrables o generadas por el cliente; mantenga números enteros simples cuando tenga una base de datos y desee claves compactas y legibles. Para obtener más utilidades de desarrollo útiles, consulte nuestro kit de herramientas para desarrolladores.