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Vantagens e Desvantagens de Diferentes Tipos de IDs em Bancos de Dados
Quando se trata de criar IDs para entidades em um banco de dados, duas abordagens comuns são os IDs auto-incrementais e os UUIDs. Cada uma dessas abordagens tem suas próprias vantagens e desvantagens que afetam o desempenho, a segurança e a escalabilidade da aplicação.
IDs Auto-Incrementais
Vantagens:
- Tamanho Compacto:
- Os IDs auto-incrementais ocupam menos espaço de armazenamento (tipicamente do tipo
INTEGERouBIGINT), o que contribui para a eficiência do banco de dados.
- Human Readable:
- Esses IDs são facilmente legíveis e compreensíveis para humanos. Por exemplo, um ID como
283é fácil de lembrar e comunicar.
- Ordenável (Sortable):
- Como os IDs são gerados sequencialmente, eles são naturalmente ordenáveis. Isso facilita a paginação de dados e permite o uso eficiente de paginação baseada em cursores (
cursor-based pagination).
Desvantagens:
- Segurança:
- IDs auto-incrementais são previsíveis. Se expostos em URLs, um usuário mal-intencionado pode tentar acessar registros sequencialmente, alterando o ID na URL.
- Problemas de Sincronização em Sistemas Distribuídos:
- A geração de IDs auto-incrementais requer um ponto centralizado, o que pode criar um gargalo de desempenho em sistemas distribuídos.
UUIDs (Universally Unique Identifiers)
Vantagens:
- Unicidade Global:
- UUIDs são praticamente garantidos como únicos em um espaço distribuído, evitando colisões de IDs em sistemas distribuídos.
- Segurança:
- UUIDs são difíceis de prever, aumentando a segurança ao expô-los em URLs e dificultando o acesso não autorizado por tentativa de adivinhação.
Desvantagens:
- Tamanho:
- UUIDs são maiores (128 bits) e ocupam mais espaço de armazenamento em comparação com IDs numéricos, o que pode impactar o desempenho e o custo do banco de dados.
- Não Human Readable:
- UUIDs não são facilmente legíveis e compreensíveis para humanos, dificultando a comunicação de IDs entre pessoas.
- Não Ordenável:
- UUIDs padrão não são sequenciais, tornando a paginação baseada em cursores menos eficiente e mais complexa de implementar.
Alternativas: Snowflake ID e ULID
Snowflake ID:
- Vantagens:
- Ordenável: São baseados em timestamp, permitindo ordenação cronológica.
- Unicidade Distribuída: Incluem identificadores de máquina e sequência, prevenindo colisões em sistemas distribuídos.
- Desvantagens:
- Complexidade: Implementação e manutenção mais complexas comparadas a outros esquemas de ID.
- Tamanho Variável: Embora sejam mais compactos que UUIDs, ainda são maiores que IDs auto-incrementais.
ULID (Universally Unique Lexicographically Sortable Identifier):
- Vantagens:
- Ordenável por Tempo: Como os Snowflake IDs, são ordenáveis por tempo.
- Legibilidade: Mais legíveis que UUIDs devido ao uso de um formato alfanumérico mais compacto.
- Engenharia Reversa: Permitem inferir a data de criação a partir do próprio ID.
- Desvantagens:
- Tamanho Maior: Embora menores que UUIDs, ainda são maiores que IDs auto-incrementais.
Combinação de IDs Auto-Incrementais e UUIDs
Uma abordagem híbrida pode ser adotada para aproveitar as vantagens de ambas as técnicas. Por exemplo, uma tabela de usuários pode ter um ID auto-incremental para uso interno e um UUID para uso público em URLs. Isso permite que você tenha IDs legíveis internamente enquanto oferece uma camada adicional de segurança para IDs expostos publicamente.
Considerações Finais
A escolha entre IDs auto-incrementais e UUIDs (ou outras alternativas) depende do contexto específico do sistema e das necessidades da aplicação. Para sistemas menores ou centralizados, IDs auto-incrementais são geralmente adequados. Em contrapartida, para sistemas distribuídos que requerem unicidade global e maior segurança, UUIDs são mais apropriados. Alternativas como Snowflake IDs e ULIDs podem oferecer o melhor dos dois mundos, proporcionando unicidade distribuída e ordenabilidade temporal, sendo ideais para sistemas de grande escala que exigem paginação eficiente e gerência distribuída de IDs.
Cada abordagem tem suas vantagens e desvantagens, e é importante considerar os requisitos específicos de sua aplicação ao escolher o esquema de ID mais adequado.
