这是一个基于.NET开源的改进版雪花算法组件,解决了原生雪花算法的时间回拨问题

• 支持自定义WorkId
• 基于时间序列,解决时间回拨问题
• 傻瓜式配置,开箱即用
• 关键实现代码

• 『ClockSnowFlake』.Net项目接入文档
• 『SnowFlake』雪花算法的详解及时间回拨解决方案

Install-Package ClockSnowFlake

public class Startup
{
 //...
 
 public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
 {
 //configuration
 services.AddSnowFlakeId(x => x.WorkId = 2);
 } 
}

[ApiController]
[Route("[controller]/[action]")]
public class SnowFlakeController : ControllerBase
{
 /// <summary>
 /// 获取Id
 /// </summary>
 [HttpGet]
 public long GetId()
 {
 return IdGener.GetLong();
 }
}

简单说就是时间被调整回到了之前的时间,由于雪花算法重度依赖机器的当前时间,所以一旦发生时间回拨,将有可能导致生成的 ID 可能与此前已经生成的某个 ID 重复(前提是刚好在同一毫秒生成 ID 时序列号也刚好一致),这就是雪花算法最经常讨论的问题——时间回拨

• 网络时间校准
• 人工设置
• 出现负闰秒

• 直接抛出异常

在雪花算法原本的实现中,针对这种问题,算法本身只是返回错误,由应用另行决定处理逻辑,如果是在一个并发不高或者请求量不大的业务系统中,错误等待或者重试的策略问题不大,但是如果是在一个高并发的系统中,这种策略显得过于粗暴

这里采用的是一种基于修改扩展位的思路,基于时钟序列的雪花算法 二进制64位长整型数字:1bit保留 + 41bit时间戳 + 3位时钟序列 + 7bit机器 + 12bit序列号

• 如上图,将原本10位的机器码拆分成3位时钟序列及7位机器码
• 发生时间回拨的时候,时间已经发生了变化,那么这时将时钟序列新增1位,重新定义整个雪花Id
• 为了避免实例重启引起时间序列丢失,因此时钟序列最好通过DB/缓存等方式存储起来

• 还是支持最长 69 年多的运行时间
• 分布式实例规模由2^10(1024)降至2^7(128)
• 单实例每毫秒仍然支持 4096次请求
• 每个分布式实例支持最多 2^3(8) 次时间回拨

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