UUID v7 Generator

UUID v7 क्या है?

UUID v7 एक अगली पीढ़ी का UUID प्रारूप है जो RFC 9562 (मई 2024) में मानकीकृत है। यह सर्वाधिक-महत्वपूर्ण bits में 48-bit Unix millisecond timestamp अंकित करता है, उसके बाद version और variant markers, और शेष bits को cryptographically secure यादृच्छिक डेटा से भरता है।

क्योंकि timestamp उच्च bits में है, UUID v7 मान कालक्रमानुसार क्रमबद्ध होते हैं — lexicographically और संख्यात्मक दोनों रूप से। यह database primary keys के लिए उत्कृष्ट विकल्प है जहाँ यादृच्छिक UUIDs (v4) B-tree index में विखंडन उत्पन्न करते हैं।

यादृच्छिक UUIDs Database Indexes को Fragment क्यों करते हैं

B-tree indexes — PostgreSQL, MySQL, SQLite, और अधिकांश databases द्वारा उपयोग किए जाते हैं — rows को key value के अनुसार क्रमबद्ध रखते हैं।

UUID v4 (पूर्णतः यादृच्छिक) के साथ, हर नया insert index tree में अनिवार्यतः यादृच्छिक स्थान पर पहुँचता है। इससे database को index pages निरंतर पढ़ने और पुनर्लेखन करने पर विवश होना पड़ता है, पूर्ण pages विभाजित होती हैं और अन्य आधी-खाली रहती हैं।

UUID v7 Bit विन्यास

UUID v7 128 bits चौड़ा है, छः फ़ील्ड में विभाजित:

Timestamp सटीकता 1 millisecond है। एक ही millisecond में, UUID v7 मान उनके यादृच्छिक suffix द्वारा क्रमबद्ध हैं — sub-millisecond गारंटीकृत एकदिशीय वृद्धि नहीं, लेकिन k-sortable: समय में करीब उत्पन्न किए गए IDs index में करीब क्रमबद्ध होंगे।

UUID v7 बनाम UUID v1

UUID v1 और UUID v7 दोनों timestamp समाहित करते हैं, लेकिन संरचना में महत्वपूर्ण रूप से भिन्न हैं:

किसी भी नए project के लिए जिसे time-ordered UUIDs चाहिए, UUID v1 की बजाय UUID v7 को प्राथमिकता दें। UUID v1 पुराना है और host जानकारी उजागर करता है।

UUID v7 बनाम ULID

ULID UUID v7 के समान समस्या हल करता है। तुलना करें:

यदि आप पहले से UUID ecosystem में हैं (PostgreSQL uuid column, REST APIs जो UUIDs लौटाती हैं), UUID v7 उपयोग करें। यदि आप नई शुरुआत कर रहे हैं और मानव-अनुकूल एन्कोडिंग को प्राथमिकता देते हैं, ULID एक उचित विकल्प है।

Databases में UUID v7 का उपयोग

UUID v7 अभी तक अधिकांश databases द्वारा मूल रूप से उत्पन्न नहीं किया जाता, लेकिन मानक UUID columns में संग्रहीत किया जा सकता है:

Code उदाहरण

UUID v7 अभी crypto.randomUUID() के माध्यम से उपलब्ध नहीं है। मूल समर्थन आने तक uuidv7 (npm) जैसी library उपयोग करें:

function generateUuidV7() {
  const buf = new Uint8Array(16)
  crypto.getRandomValues(buf)

  const ms = BigInt(Date.now())

  // Embed 48-bit Unix ms timestamp
  buf[0] = Number((ms >> 40n) & 0xFFn)
  buf[1] = Number((ms >> 32n) & 0xFFn)
  buf[2] = Number((ms >> 24n) & 0xFFn)
  buf[3] = Number((ms >> 16n) & 0xFFn)
  buf[4] = Number((ms >> 8n)  & 0xFFn)
  buf[5] = Number(ms & 0xFFn)

  // Set version 7 (0111xxxx)
  buf[6] = (buf[6] & 0x0F) | 0x70

  // Set variant (10xxxxxx)
  buf[8] = (buf[8] & 0x3F) | 0x80

  const hex = [...buf].map(b => b.toString(16).padStart(2, '0')).join('')
  return `${hex.slice(0,8)}-${hex.slice(8,12)}-${hex.slice(12,16)}-${hex.slice(16,20)}-${hex.slice(20)}`
}

// Node.js 20+ built-in
// import { randomUUID } from 'node:crypto'  // v4 only — no v7 yet in stdlib

# pip install uuid7
import uuid_extensions

uid = uuid_extensions.uuid7()
print(uid)                       # e.g. 018e2b3d-1a2b-7000-8000-abc123456789
print(uid.time)                  # Unix ms timestamp embedded in the UUID

# Or as a plain string
from uuid_extensions import uuid7str
print(uuid7str())

-- PostgreSQL 13+ extension-free implementation
CREATE OR REPLACE FUNCTION uuid_generate_v7()
RETURNS uuid
LANGUAGE sql
AS $$
  SELECT encode(
    set_bit(
      set_bit(
        overlay(
          uuid_send(gen_random_uuid())
          PLACING substring(int8send(floor(extract(epoch FROM clock_timestamp()) * 1000)::bigint) FROM 3)
          FROM 1 FOR 6
        ),
        52, 1
      ),
      53, 1
    ),
    'hex'
  )::uuid;
$$;

-- Usage as a default primary key
CREATE TABLE events (
  id uuid PRIMARY KEY DEFAULT uuid_generate_v7(),
  payload jsonb,
  created_at timestamptz DEFAULT now()
);

function extractTimestamp(uuid: string): Date {
  const hex = uuid.replace(/-/g, '')
  const ms = parseInt(hex.slice(0, 12), 16)  // first 48 bits = ms timestamp
  return new Date(ms)
}

const uid = '018e2b3d-1a2b-7000-8000-abc123456789'
console.log(extractTimestamp(uid).toISOString())
// → "2024-03-15T10:22:05.259Z"

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न