Generator UUID

Apa itu UUID?

UUID (Universally Unique Identifier, Pengidentifikasi Unik Universal) adalah angka 128 bit yang digunakan untuk mengidentifikasi informasi secara unik dalam sistem komputer. UUID juga disebut GUID (Globally Unique Identifier, Pengidentifikasi Unik Global).

Karakteristik UUID

Keunikan: Probabilitas menghasilkan UUID duplikat dalam sistem terdistribusi sangat rendah
Standardisasi: Sesuai dengan standar RFC 4122
Cross-platform: Dapat digunakan di berbagai sistem operasi dan bahasa pemrograman
Terdesentralisasi: Tidak memerlukan otoritas koordinasi pusat

Skenario Aplikasi UUID

Kunci primer database: Digunakan sebagai kunci primer dalam database terdistribusi
Identifikasi file: Mengidentifikasi file dalam sistem file
Manajemen sesi: Pengidentifikasi sesi dalam aplikasi web
Antrian pesan: Identifikasi unik pesan
Antarmuka API: Identifikasi permintaan dan respons API

Detail Versi UUID

UUID v1 (berbasis waktu dan node)

Format: xxxxxxxx-xxxx-1xxx-yxxx-xxxxxxxxxxxx

Karakteristik:

Berbasis waktu saat ini dan ID node (biasanya alamat MAC)
Berisi informasi timestamp, dapat diurutkan berdasarkan waktu
Dapat mengungkapkan informasi alamat MAC

Algoritma generasi:

// Contoh pseudocode
function generateUUIDv1() {
  const timestamp = Date.now();
  const nodeId = getMACAddress();
  const clockSeq = random16Bit();

  return formatUUID(timestamp, clockSeq, nodeId);
}

UUID v3 (berbasis namespace dan MD5)

Format: xxxxxxxx-xxxx-3xxx-yxxx-xxxxxxxxxxxx

Karakteristik:

Berbasis hash MD5 dari UUID namespace dan nama
Namespace dan nama yang sama selalu menghasilkan UUID yang sama
Berlaku untuk skenario yang memerlukan UUID deterministik

Algoritma generasi:

function generateUUIDv3(namespace, name) {
  const namespaceBytes = parseUUID(namespace);
  const nameBytes = Buffer.from(name, 'utf8');
  const hash = crypto
    .createHash('md5')
    .update(Buffer.concat([namespaceBytes, nameBytes]))
    .digest();

  return formatUUIDv3(hash);
}

UUID v4 (generasi acak)

Format: xxxxxxxx-xxxx-4xxx-yxxx-xxxxxxxxxxxx

Karakteristik:

Generasi sepenuhnya acak
Versi UUID yang paling umum digunakan
Tidak berisi informasi yang bermakna

Algoritma generasi:

function generateUUIDv4() {
  const bytes = crypto.randomBytes(16);
  bytes[6] = (bytes[6] & 0x0f) | 0x40; // Versi 4
  bytes[8] = (bytes[8] & 0x3f) | 0x80; // Variant

  return formatUUID(bytes);
}

UUID v5 (berbasis namespace dan SHA-1)

Format: xxxxxxxx-xxxx-5xxx-yxxx-xxxxxxxxxxxx

Karakteristik:

Berbasis hash SHA-1 dari UUID namespace dan nama
Lebih aman dari v3 (menggunakan SHA-1 bukan MD5)
Berlaku untuk skenario yang memerlukan UUID deterministik

UUID NIL (UUID kosong)

Format: 00000000-0000-0000-0000-000000000000

Karakteristik:

Semua bit adalah 0
Digunakan untuk mewakili "tidak ada UUID" atau "UUID tidak dikenal"
Digunakan sebagai nilai default dalam desain database

Namespace yang Didefinisikan Sebelumnya

UUID Namespace Standar

Namespace DNS: 6ba7b810-9dad-11d1-80b4-00c04fd430c8
Namespace URL: 6ba7b811-9dad-11d1-80b4-00c04fd430c8
Namespace OID: 6ba7b812-9dad-11d1-80b4-00c04fd430c8
Namespace X.500 DN: 6ba7b814-9dad-11d1-80b4-00c04fd430c8

Contoh penggunaan

// Menghasilkan UUID v3 menggunakan namespace DNS
const dnsNamespace = '6ba7b810-9dad-11d1-80b4-00c04fd430c8';
const uuid = generateUUIDv3(dnsNamespace, 'example.com');
// Hasil: 5df41881-3aed-3515-88a7-2f4a814cf09e

Antarmuka API

Generasi UUID tunggal

// Menghasilkan UUID v4
const uuid = generateUUID('v4');

// Menghasilkan UUID v1
const uuid = generateUUID('v1');

// Menghasilkan UUID v3
const uuid = generateUUID('v3', {
  namespace: '6ba7b810-9dad-11d1-80b4-00c04fd430c8',
  name: 'example.com',
});

Generasi UUID batch

// Generasi UUID batch
const uuids = generateMultipleUUIDs('v4', 10);

// Menghasilkan UUID dari berbagai versi
const mixedUUIDs = generateMultipleUUIDs(['v1', 'v4', 'v5'], 5);

Validasi UUID

// Memvalidasi format UUID
const isValid = validateUUID('550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000');

// Mendapatkan versi UUID
const version = getUUIDVersion('550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000');

Pertimbangan Performa

Kecepatan generasi

v4 (acak): Tercepat, sekitar 100.000 UUID/detik
v1 (waktu): Sedang, sekitar 50.000 UUID/detik
v3/v5 (hash): Lebih lambat, sekitar 10.000 UUID/detik

Penggunaan memori

Setiap UUID menempati 16 byte
Perhatikan penggunaan memori saat generasi batch

Keamanan konkurensi

v4 menggunakan generator angka acak yang aman secara kriptografis
v1 memerlukan memastikan keunikan urutan jam

Praktik Terbaik

Pemilihan versi UUID

Penggunaan umum: Gunakan UUID v4
Pengurutan waktu diperlukan: Gunakan UUID v1
Determinisme diperlukan: Gunakan UUID v3 atau v5
Kunci primer database: Rekomendasikan UUID v4

Optimasi penyimpanan

-- Penyimpanan UUID di PostgreSQL
CREATE TABLE users (
  id UUID PRIMARY KEY DEFAULT gen_random_uuid(),
  name VARCHAR(255)
);

-- Membuat indeks
CREATE INDEX idx_users_id ON users(id);

Optimasi performa

// Menggunakan object pool untuk mengurangi alokasi memori
const uuidPool = new Array(1000).fill(null).map(() => generateUUIDv4());

// Menggunakan Web Workers untuk generasi batch
const worker = new Worker('uuid-worker.js');
worker.postMessage({ type: 'generate', count: 1000 });