ULID Generator

Co je ULID?

ULID (Universally Unique Lexicographically Sortable Identifier) je 128bitový formát identifikátoru navržený tak, aby byl jak jedinečný, tak přirozeně seřaditelný. Na rozdíl od UUID v4, který je zcela náhodný, ULID vkládá Unix časové razítko s přesností na milisekundy do svých vysokých bitů — zajišťující, že ID generovaná později se třídí za ID generovanými dříve.

ULID jsou kódovány pomocí abecedy Crockford Base32, čímž vzniká kompaktní 26znakový řetězec, který je URL-bezpečný, nerozlišuje velikost písmen a neobsahuje vizuálně nejednoznačné znaky.

Specifikaci ULID vytvořil Alizain Feerasta a je široce používána v distribuovaných systémech, event sourcingu a primárních klíčích databáze, kde záleží jak na jedinečnosti, tak na časovém uspořádání. ULID nejsou standardem IETF — jsou to komunitní specifikace dostupné na ulid.github.io.

Struktura ULID

ULID je 128 bitů wide, rozděleno do dvou komponent:

Kódováno jako 26 znaků Crockford Base32: prvních 10 znaků představuje časové razítko, posledních 16 znaků představuje náhodnou komponentu.

Abeceda Crockford Base32

ULID používají kódování Crockford Base32, které používá 32 ze 36 alfanumerických znaků. Abeceda je: 0123456789ABCDEFGHJKMNPQRSTVWXYZ

Crockford Base32 je efektivnější než hexadecimální (32 symbolů vs 16) a čitelnější pro člověka než Base64 (žádné znaky + / =, nerozlišující velikost písmen).

ULID vs UUID

ULID i UUID představují 128bitové identifikátory, ale výrazně se liší v kódování a designových cílech:

Pokud jste již v ekosystému UUID (sloupce uuid v PostgreSQL, REST API, ORM s podporou UUID), UUID v7 je obvykle lepší volbou než ULID. Pokud preferujete přívětivější kódování pro člověka a ovládáte celý stack, ULID je vynikající volba.

ULID vs nanoid

Jak ULID, tak nanoid produkují krátké, URL-bezpečné identifikátory, ale mají různé designové cíle:

Zvolte ULID, když potřebujete časové uspořádání. Zvolte nanoid, když potřebujete maximální entropii v krátkém, náhodném řetězci.

Používání ULID v databázích

ULID lze ukládat v databázích několika způsoby v závislosti na vašich požadavcích:

Příklady kódu

Generování ULID vyžaduje knihovnu ulid (dostupná pro JavaScript, Python, Go, Rust a další):

// Using the 'ulid' npm package
import { ulid } from 'ulid'

const id = ulid()          // "01ARZ3NDEKTSV4RRFFQ69G5FAV"
const id2 = ulid()         // "01ARZ3NDEKXXXXXXXXXXXX..." (same ms, incremented random)

// With a custom timestamp
const id3 = ulid(1469918176385) // deterministic time portion

// Extract the timestamp back out
import { decodeTime } from 'ulid'
decodeTime(id)  // → 1469918176385 (Unix ms)

# Using python-ulid
from ulid import ULID

uid = ULID()
str(uid)                    # "01ARZ3NDEKTSV4RRFFQ69G5FAV"
uid.timestamp               # 1469918176.385
uid.datetime                # datetime(2016, 7, 30, 23, 36, 16, 385000, tzinfo=timezone.utc)

# Parse an existing ULID string
parsed = ULID.from_str("01ARZ3NDEKTSV4RRFFQ69G5FAV")
parsed.timestamp            # 1469918176.385

-- Store ULIDs as TEXT or CHAR(26)
CREATE TABLE events (
  id   CHAR(26) PRIMARY KEY DEFAULT gen_ulid(),  -- if using a PG extension
  name TEXT NOT NULL,
  created_at TIMESTAMPTZ NOT NULL DEFAULT NOW()
);

-- Or pass the ULID from your application layer
INSERT INTO events (id, name, created_at)
VALUES ('01ARZ3NDEKTSV4RRFFQ69G5FAV', 'user.signup', NOW());

-- Range queries are efficient because ULIDs sort chronologically
SELECT * FROM events
WHERE id > '01ARZ3NDEKTSV4RRFFQ69G5FAV'
ORDER BY id
LIMIT 20;

// Pure browser / Deno / Node.js implementation (no dependencies)
const CROCKFORD = '0123456789ABCDEFGHJKMNPQRSTVWXYZ'

function encodeTime(ms) {
  let result = '', n = BigInt(ms)
  for (let i = 9; i >= 0; i--) {
    result = CROCKFORD[Number(n & 31n)] + result
    n >>= 5n
  }
  return result
}

function encodeRandom(bytes) {
  let n = 0n
  for (const b of bytes) n = (n << 8n) | BigInt(b)
  let result = ''
  for (let i = 15; i >= 0; i--) {
    result = CROCKFORD[Number(n & 31n)] + result
    n >>= 5n
  }
  return result
}

function generateULID() {
  const randomBytes = new Uint8Array(10)
  crypto.getRandomValues(randomBytes)
  return encodeTime(Date.now()) + encodeRandom(randomBytes)
}

Časté dotazy