Od jakiegoś czasu używam UUID w moich systemach z różnych powodów, od rejestrowania po opóźnioną korelację. Formaty, których użyłem, zmieniły się, kiedy stałem się mniej naiwny z:
VARCHAR(255)
VARCHAR(36)
CHAR(36)
BINARY(16)
Kiedy dotarłem do ostatniego BINARY(16)
, zacząłem porównywać wydajność z podstawową liczbą całkowitą automatycznego przyrostu. Test i wyniki pokazano poniżej, ale jeśli chcesz tylko podsumowania, oznacza to INT AUTOINCREMENT
i BINARY(16) RANDOM
ma identyczną wydajność w zakresach danych do 200 000 (baza danych została wstępnie wypełniona przed testami).
Początkowo byłem sceptycznie nastawiony do używania identyfikatorów UUID jako kluczy podstawowych i nadal tak jest, ale widzę tutaj potencjał do stworzenia elastycznej bazy danych, która mogłaby używać obu. Podczas gdy wiele osób kładzie nacisk na zalety obu tych metod, jakie wady eliminuje się przy użyciu obu typów danych?
PRIMARY INT
UNIQUE BINARY(16)
Przypadkiem użycia dla tego typu konfiguracji byłby tradycyjny klucz podstawowy dla relacji między tabelami, z unikalnym identyfikatorem używanym dla relacji między systemami.
Zasadniczo próbuję odkryć różnicę w wydajności między tymi dwoma podejściami. Oprócz czterokrotnie użytego miejsca na dysku, które po dodaniu dodatkowych danych mogą być w znacznym stopniu nieistotne, wydaje mi się, że są takie same.
Schemat:
-- phpMyAdmin SQL Dump
-- version 4.0.10deb1
-- http://www.phpmyadmin.net
--
-- Host: localhost
-- Generation Time: Sep 22, 2015 at 10:54 AM
-- Server version: 5.5.44-0ubuntu0.14.04.1
-- PHP Version: 5.5.29-1+deb.sury.org~trusty+3
SET SQL_MODE = "NO_AUTO_VALUE_ON_ZERO";
SET time_zone = "+00:00";
/*!40101 SET @OLD_CHARACTER_SET_CLIENT=@@CHARACTER_SET_CLIENT */;
/*!40101 SET @OLD_CHARACTER_SET_RESULTS=@@CHARACTER_SET_RESULTS */;
/*!40101 SET @OLD_COLLATION_CONNECTION=@@COLLATION_CONNECTION */;
/*!40101 SET NAMES utf8 */;
--
-- Database: `test`
--
-- --------------------------------------------------------
--
-- Table structure for table `with_2id`
--
CREATE TABLE `with_2id` (
`guidl` bigint(20) NOT NULL,
`guidr` bigint(20) NOT NULL,
`data` varchar(255) NOT NULL,
PRIMARY KEY (`guidl`,`guidr`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=latin1;
-- --------------------------------------------------------
--
-- Table structure for table `with_guid`
--
CREATE TABLE `with_guid` (
`guid` binary(16) NOT NULL,
`data` varchar(255) NOT NULL,
PRIMARY KEY (`guid`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=latin1;
-- --------------------------------------------------------
--
-- Table structure for table `with_id`
--
CREATE TABLE `with_id` (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`data` varchar(255) NOT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=latin1 AUTO_INCREMENT=197687 ;
/*!40101 SET CHARACTER_SET_CLIENT=@OLD_CHARACTER_SET_CLIENT */;
/*!40101 SET CHARACTER_SET_RESULTS=@OLD_CHARACTER_SET_RESULTS */;
/*!40101 SET COLLATION_CONNECTION=@OLD_COLLATION_CONNECTION */;
Wstaw test porównawczy:
function benchmark_insert(PDO $pdo, $runs)
{
$data = 'Sample Data';
$insert1 = $pdo->prepare("INSERT INTO with_id (data) VALUES (:data)");
$insert1->bindParam(':data', $data);
$insert2 = $pdo->prepare("INSERT INTO with_guid (guid, data) VALUES (:guid, :data)");
$insert2->bindParam(':guid', $guid);
$insert2->bindParam(':data', $data);
$insert3 = $pdo->prepare("INSERT INTO with_2id (guidl, guidr, data) VALUES (:guidl, :guidr, :data)");
$insert3->bindParam(':guidl', $guidl);
$insert3->bindParam(':guidr', $guidr);
$insert3->bindParam(':data', $data);
$benchmark = array();
$time = time();
for ($i = 0; $i < $runs; $i++) {
$insert1->execute();
}
$benchmark[1] = 'INC ID: ' . (time() - $time);
$time = time();
for ($i = 0; $i < $runs; $i++) {
$guid = openssl_random_pseudo_bytes(16);
$insert2->execute();
}
$benchmark[2] = 'GUID: ' . (time() - $time);
$time = time();
for ($i = 0; $i < $runs; $i++) {
$guid = openssl_random_pseudo_bytes(16);
$guidl = unpack('q', substr($guid, 0, 8))[1];
$guidr = unpack('q', substr($guid, 8, 8))[1];
$insert3->execute();
}
$benchmark[3] = 'SPLIT GUID: ' . (time() - $time);
echo 'INSERTION' . PHP_EOL;
echo '=============================' . PHP_EOL;
echo $benchmark[1] . PHP_EOL;
echo $benchmark[2] . PHP_EOL;
echo $benchmark[3] . PHP_EOL . PHP_EOL;
}
Wybierz test:
function benchmark_select(PDO $pdo, $runs) {
$select1 = $pdo->prepare("SELECT * FROM with_id WHERE id = :id");
$select1->bindParam(':id', $id);
$select2 = $pdo->prepare("SELECT * FROM with_guid WHERE guid = :guid");
$select2->bindParam(':guid', $guid);
$select3 = $pdo->prepare("SELECT * FROM with_2id WHERE guidl = :guidl AND guidr = :guidr");
$select3->bindParam(':guidl', $guidl);
$select3->bindParam(':guidr', $guidr);
$keys = array();
for ($i = 0; $i < $runs; $i++) {
$kguid = openssl_random_pseudo_bytes(16);
$kguidl = unpack('q', substr($kguid, 0, 8))[1];
$kguidr = unpack('q', substr($kguid, 8, 8))[1];
$kid = mt_rand(0, $runs);
$keys[] = array(
'guid' => $kguid,
'guidl' => $kguidl,
'guidr' => $kguidr,
'id' => $kid
);
}
$benchmark = array();
$time = time();
foreach ($keys as $key) {
$id = $key['id'];
$select1->execute();
$row = $select1->fetch(PDO::FETCH_ASSOC);
}
$benchmark[1] = 'INC ID: ' . (time() - $time);
$time = time();
foreach ($keys as $key) {
$guid = $key['guid'];
$select2->execute();
$row = $select2->fetch(PDO::FETCH_ASSOC);
}
$benchmark[2] = 'GUID: ' . (time() - $time);
$time = time();
foreach ($keys as $key) {
$guidl = $key['guidl'];
$guidr = $key['guidr'];
$select3->execute();
$row = $select3->fetch(PDO::FETCH_ASSOC);
}
$benchmark[3] = 'SPLIT GUID: ' . (time() - $time);
echo 'SELECTION' . PHP_EOL;
echo '=============================' . PHP_EOL;
echo $benchmark[1] . PHP_EOL;
echo $benchmark[2] . PHP_EOL;
echo $benchmark[3] . PHP_EOL . PHP_EOL;
}
Testy:
$pdo = new PDO('mysql:host=localhost;dbname=test', 'root', '');
benchmark_insert($pdo, 1000);
benchmark_select($pdo, 100000);
Wyniki:
INSERTION
=============================
INC ID: 3
GUID: 2
SPLIT GUID: 3
SELECTION
=============================
INC ID: 5
GUID: 5
SPLIT GUID: 6
BINARY(16)
Myślę, że oboje zgadzamy się, że jest to najbardziej efektywny sposób przechowywania UUID, ale jeśli chodzi oUNIQUE
indeks, czy powinienem po prostu używać zwykłego indeksu? Bajty są generowane przy użyciu kryptograficznie bezpiecznych RNG, więc czy mam całkowicie polegać na losowości i zrezygnować z kontroli?