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Author: shanhexi

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 {
+  "uuid-auto-increment-integer": "UUID vs. Auto Increment Integer/Serial: Which is Best for Primary Keys?",
   "data-partitioning": "The Basics of Data Partitioning: Techniques and Best Practices",
   "sqlite": "Introduction to SQLite: Lightweight and Versatile for Small-Scale Applications",
   "mysql": "Introduction to MySQL: A Comprehensive Guide for Beginners",

pages/blog/_meta.ja-JP.json

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 {
+  "uuid-auto-increment-integer": "UUID と Auto Increment Integer/Serial の比較: どちらがプライマリキーとして最適か？",
   "data-partitioning": "データパーティショニングの基本：テクニックとベストプラクティス",
   "sqlite": "SQLite入門：軽量かつ汎用性の高い小規模アプリケーション向け",
   "mysql": "MySQL入門：初心者向け包括的なガイド",

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 {
+  "uuid-auto-increment-integer": "自增还是UUID，数据库主键的类型该如何选择?",
   "data-partitioning": "什么是数据分区？基础指南与最佳实践",
   "sqlite": "什么是SQLite？",
   "mysql": "MySQL入门：初学者综合指南",

pages/blog/uuid-auto-increment-integer.en-US.mdx

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+---
+title: "UUID vs. Auto Increment Integer/Serial: Which is Best for Primary Keys?"
+image: "/blog/image/25.png"
+description: "Choosing between an Auto Increment Integer/Serial or a UUID as primary key takes into account database performance, data replication and merging, security and privacy."
+category: "Guide"
+date: November 8, 2024
+---
+
+# UUID vs. Auto Increment Integer/Serial: Which is Best for Primary Keys?
+
+When designing a new SQL database schema, one of the crucial decisions is choosing the type of primary key. The two most common contenders are UUID and Auto Increment Integer (or Serial in some databases). This choice can have a significant impact on the database's functionality and performance, and it's often difficult to change once the database is in use.
+
+## Auto Increment Integer/Serial
+
+### Overview
+
+Auto Increment Integer/Serial is widely supported by major database engines. For example, MySQL uses AUTO_INCREMENT, PostgreSQL has SERIAL, SQL Server uses IDENTITY, and SQLite uses AUTOINCREMENT.
+
+### Advantages
+
+**Readable**: It is more readable compared to UUID, especially when exposed externally. For instance, an issue id like `issue-123` is much easier to understand than a UUID like `issue-b1e92c3b-a44a-4856-9fe3-925444ac4c23`.
+
+**Less Space**: UUID always occupies 16 bytes, while an Auto Increment Integer stored as Long format takes up 8 bytes. In tables with few columns, the extra space used by a UUID for the primary key can be more noticeable.
+
+### Disadvantages
+
+**Not Suitable for Distributed Systems**: In a distributed system, different hosts may generate the same number, making it unusable as a unique identifier.
+
+**Not Generated on the Fly**: It requires consulting the database to get the next available primary key. In a distributed system, this often means introducing a separate service to generate the sequential number, which can become a single-point-of-failure (SPOF).
+
+**Business Data Exposure**: The latest ID may represent inventory numbers, and attackers could potentially scan the integer range for data leakage. Although this should be prevented with proper access control lists (ACL), it remains a risk.
+
+## UUID
+
+### Overview
+
+The original UUID standard includes 5 formats, with UUIDv1 (timestamp) and UUIDv4 (random) being the most commonly used.
+
+### Advantages
+
+**Globally Unique**: It is highly unlikely to have duplicates, making it useful for systems where unique identification across different environments is crucial. For example, when migrating data between systems, the chance of a collision is only theoretically possible.
+
+**Stateless and Generated on the Fly**: It can be generated without relying on any external state, which is convenient for various applications.
+
+**Sense of Security**: Malicious users cannot easily guess the ID, providing a certain level of security. However, a publicly accessible UUID path may not meet security standards as per the security team's requirements.
+
+**Version 1 UUID and Timestamp**: UUIDv1 stores timestamp information, which can be useful in some cases.
+
+### Disadvantages
+
+**Not Readable**: UUIDs are complex strings of characters and numbers that are difficult for humans to read and understand.
+
+**Not Naturally Sortable by Creation Time**: Although UUIDv1 contains timestamp information, it is encoded in a way that makes it difficult to sort by creation time. The least significant time appears first in a little-endian format, which complicates sorting.
+
+**Performance Impact on Some Databases**: In databases like MySQL and Oracle that use clustered primary keys, using UUIDv1 or UUIDv4 as the primary key can hurt insertion performance. This is because the rows need to be reordered to place the newly inserted row in the correct position within the clustered index. In contrast, PostgreSQL, which uses a heap instead of a clustered primary key, is not affected in this way.
+
+## UUIDv7 - A Compromise Solution
+
+### Overview
+
+UUIDv7 is a new format that was proposed in a draft by IETF in April 2021 and finally approved in May 2024.
+
+### Layout and Features
+
+The layout of UUIDv7 is as follows:
+
+```
+## uuid7 layout
+ 0                   1                   2                   3
+ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+|                            unixts                             |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+|unixts |       subsec_a        |  ver  |       subsec_b        |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+|var|                   subsec_seq_node                         |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+|                       subsec_seq_node                         |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+```
+
+The most significant difference from UUIDv1 is that the first 48 bits (unix_ts_ms) store the big-endian unsigned number of the Unix Epoch timestamp in milliseconds. This makes UUIDs generated later have higher values, facilitating sorting and querying by creation time.
+
+Since UUIDv7 is time-ordered, it reduces the need for random I/O operations when inserting new records in databases, leading to better performance and more efficient indexing.
+
+### Comparison with Other Key Types
+
+**Sortable**: It is sortable, unlike UUIDv1.
+
+**Time Precision**: It has a time precision of milliseconds, similar to UUIDv1's nanosecond precision in a sense that it provides a way to order records based on time.
+
+**Global Unique**: It is globally unique, like other UUID versions.
+
+**Stateless**: It is stateless, like other UUID versions.
+
+**Readable**: It is not as readable as an integer, similar to other UUID versions.
+
+### Expected Adoption
+
+Due to its advantages over previous UUID versions and its ability to address some of the key limitations, it is expected that the industry will gradually converge on UUIDv7 as the primary key for most use cases, replacing bespoke solutions.
+
+## Conclusion
+
+Choosing between UUID and Auto Increment Integer/Serial as a primary key depends on various factors such as the nature of the application, the database system being used, and the requirements for uniqueness, readability, and performance. Auto Increment Integer/
+
+Serial offers readability and less space usage but has limitations in distributed systems and data security. UUID provides global uniqueness and a sense of security but is less readable and can have performance issues in some databases. UUIDv7 seems to be a promising compromise, offering some of the benefits of both while addressing some of the key drawbacks. As the industry evolves, it is expected that UUIDv7 will gain more popularity as a primary key option.
+
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+
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pages/blog/uuid-auto-increment-integer.ja-JP.mdx

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+title: "UUID と Auto Increment Integer/Serial の比較: どちらがプライマリキーとして最適か？"
+image: "/blog/image/25.png"
+description: "Choosing between an Auto Increment Integer/Serial or a UUID as primary key takes into account database performance, data replication and merging, security and privacy."
+category: "Guide"
+date: November 8, 2024
+---
+
+# UUID と Auto Increment Integer/Serial の比較: どちらがプライマリキーとして最適か？
+
+新しいSQLデータベーススキーマを設計する際、最も重要な決定の一つはプライマリキーのタイプを選択することです。最も一般的な候補は、UUIDとAuto Increment Integer（または一部のデータベースではSerial）です。この選択は、データベースの機能とパフォーマンスに大きな影響を与え、一度データベースが使用され始めると変更するのが難しくなります。
+
+## Auto Increment Integer/Serial
+
+### 概要
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+Auto Increment Integer/Serialは、主要なデータベースエンジンで広くサポートされています。例えば、MySQLはAUTO_INCREMENT、PostgreSQLはSERIAL、SQL ServerはIDENTITY、SQLiteはAUTOINCREMENTを使用します。
+
+### 利点
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+**読みやすさ**: UUIDと比較してより読みやすく、特に外部に公開される場合に便利です。例えば、問題IDが`issue-123`のような形式であると、`issue-b1e92c3b-a44a-4856-9fe3-925444ac4c23`のようなUUIDよりも理解しやすいです。
+
+**スペースの効率性**: UUIDは常に16バイトを占めますが、Long形式で保存されたAuto Increment Integerは8バイトしか必要としません。列が少ないテーブルでは、プライマリキーとしてUUIDを使用することで余分に使用されるスペースがより目立つことがあります。
+
+### 欠点
+
+**分散システムには不適**: 分散システムでは、異なるホストが同じ数値を生成することがあり、これにより一意の識別子としては使用できません。
+
+**オンザフライでの生成が困難**: 次の利用可能なプライマリキーを取得するためにデータベースへの問い合わせが必要です。分散システムでは、これはしばしば連番を生成するための別サービスの導入を意味し、これが単一障害点（SPOF）となる可能性があります。
+
+**ビジネスデータの暴露**: 最新のIDは在庫番号などを示す可能性があり、攻撃者はこれをデータリークのために整数範囲をスキャンする可能性があります。適切なアクセス制御リスト（ACL）でこれを防ぐべきですが、リスクは残ります。
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+## UUID
+
+### 概要
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+元のUUID規格には5つの形式が含まれており、その中でもUUIDv1（タイムスタンプ）とUUIDv4（ランダム）が最も一般的に使用されています。
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+### 利点
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+**グローバルの一意性**: 重複がほとんどないため、異なる環境間で一意の識別が必要なシステムにとって有用です。例えば、システム間でデータを移行する場合、衝突の確率は理論上のみ可能です。
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+**ステートレスでオンザフライでの生成**: 外部状態に依存せず生成できるため、さまざまなアプリケーションで便利です。
+
+**セキュリティ感覚**: 悪意のあるユーザーがIDを推測しにくいという一定のレベルのセキュリティを提供します。ただし、公開されているUUIDパスはセキュリティチームの要件に基づいてセキュリティ基準を満たしていない可能性があります。
+
+**バージョン1 UUIDとタイムスタンプ**: UUIDv1はタイムスタンプ情報を保存しており、場合によっては役立ちます。
+
+### 欠点
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+**読みにくさ**: UUIDは複雑な文字と数字の組み合わせであり、人間が読み取るのに難しいです。
+
+**作成時間による自然なソートが困難**: UUIDv1はタイムスタンプ情報を含んでいますが、エンコード方法が複雑で、作成時間によるソートが困難です。最も低位の時間がリトルエンディアン形式で最初に表示されるため、ソートが複雑になります。
+
+**一部のデータベースでのパフォーマンスへの影響**: MySQLやOracleなどのクラスタリングプライマリキーを使用するデータベースでは、UUIDv1やUUIDv4をプライマリキーとして使用すると挿入パフォーマンスに悪影響を与えることがあります。これは、新たに挿入された行をクラスタリングインデックス内の正しい位置に配置するために行を再配置する必要があるためです。一方、ヒープではなくクラスタリングプライマリキーを使用するPostgreSQLは、この点で影響を受けません。
+
+## UUIDv7 - 中間的な解決策
+
+### 概要
+
+UUIDv7は、IETFが2021年4月にドラフトとして提案され、2024年5月に最終承認された新しい形式です。
+
+### レイアウトと特徴
+
+UUIDv7のレイアウトは以下の通りです：
+
+```
+uuid7 layout
+0                   1                   2                   3
+0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+|                            unixts                             |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+|unixts |       subsec_a        |  ver  |       subsec_b        |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+|var|                   subsec_seq_node                         |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+|                       subsec_seq_node                         |
++-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+```
+
+UUIDv1との最大の違いは、最初の48ビット（unix_ts_ms）がUnixエポックタイムスタンプのミリ秒単位のビッグエンディアン符号なし数値を格納していることです。これにより、後に生成されたUUIDがより高い値を持つため、作成時間によるソートとクエリが容易になります。
+
+UUIDv7は時間順に生成されるため、新しいレコードを挿入する際のランダムなI/O操作の必要性が減少し、パフォーマンスとインデックスの効率が向上します。
+
+### 他のキー形式との比較
+
+**ソート可能**: UUIDv1とは異なり、ソート可能です。
+
+**時間精度**: ミリ秒単位の時間精度があり、UUIDv1のナノ秒精度と同様に、時間を基にレコードを順序付ける方法を提供します。
+
+**グローバルの一意性**: 他のUUIDバージョンと同様に、グローバルに一意です。
+
+**ステートレス**: 他のUUIDバージョンと同様に、ステートレスです。
+
+**読みやすさ**: 整数ほど読みやすくはありませんが、他のUUIDバージョンと同様です。
+
+### 対応予想
+
+以前のUUIDバージョンに対する優位性と、主要な課題を解決する能力により、業界は次第にUUIDv7をほとんどのユースケースのプライマリキーとして採用し、カスタムソリューションを置き換えていくことが期待されます。
+
+## 結論
+
+UUIDとAuto Increment Integer/Serialのどちらをプライマリキーとして選択するかは、アプリケーションの性質、使用するデータベースシステム、一意性、読みやすさ、パフォーマンスの要件など、さまざまな要因に依存します。Auto Increment Integer/Serialは読みやすさとスペース効率が高く、しかし分散システムやデータセキュリティにおいて制限があります。UUIDはグローバルの一意性とセキュリティ感覚を提供しますが、読みにくさや一部のデータベースでのパフォーマンスの問題があります。UUIDv7は、両方の利点をいくつか提供しながら主要な欠点を解決する有望な妥協案であり、業界が進化するにつれて、プライマリキーのオプションとしてUUIDv7の人気が高まることは期待されます。
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