通用唯一識別碼(GUID)

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通用唯一識別碼，簡稱GUID（發音為/?ɡu??d/或/?ɡw?d/），是一種由演算法產生的唯一標識，通常表示成32個16進位數字（0－9，A－F）組成的字串，如：{21EC2020-3AEA-1069-A2DD-08002B30309D}，它實質上是一個128位長的二進位整數。GUID一詞有時也專指微軟對UUID標準的實現。

GUID的主要目的是產生完全唯一的數字。在理想情況下，任何電腦和電腦叢集都不會產生兩個相同的GUID。GUID的總數也足夠大，達到了2128（3.4×1038）個，所以隨機產生兩個相同GUID的可能性是非常小的，但並不為0。所以，用於產生GUID的演算法通常都加入了非隨機的參數（如時間），以保證這種重複的情況不會發生。（見演算法章節）

目錄

• 1 執行個體
• 2 基本結構
• 3 文本編碼
• 4 演算法
• 5 序列化演算法
• 6 參考資料
• 7 參見
• 8 外部連結

執行個體

• Windows作業系統使用GUID來標識COM對象中的類和介面。一個指令碼可以不需知道DLL的位置和名字直接通過GUID來啟用其中的類或對象。
• 英特爾的全域唯一標識分區表使用GUID來標識硬碟和分區。
• 微軟的ActiveX使用UUID來標識每一個不同的瀏覽器控制項。

基本結構

GUID本質上是一個16位元組（128位）的位元，最常見^{[1]的結構如下：}

位	位元組	描述	位元組序
32	4	資料1	原生
16	2	資料2	原生
16	2	資料3	原生
64	8	資料4	大端序

資料4的位元組序和GUID顯示成文本的結果相同，而其它3個資料在小端序的機器（如英特爾的CPU）上必須先轉換成大端序。

資料4的第二個位元組的第1-3位表示所使用的GUID變種類型：

模式	描述
0	向後相容網路計算系統
10	標準
110	向後相容微軟元件物件模型
111	保留至將來使用

資料3最高的4位表示版本號碼和所使用的演算法。

文本編碼

GUID通常會寫成16進位數的字串，如：

3F2504E0-4F89-11D3-9A0C-0305E82C3301

這種文本表示包括了如下部分：

16進位數的位元	描述
8	資料1
4	資料2
4	資料3
4	資料4的最初2位元組
12	資料4的剩餘6位元組

上述表示方法通常放在一對大括弧裡邊，如：

{3F2504E0-4F89-11D3-9A0C-0305E82C3301}

當需要使用更少的字元表示GUID時，可能會使用Base64或Ascii85編碼。Base64編碼的GUID有22－24個字元，如：

7QDBkvCA1+B9K/U0vrQx1A

7QDBkvCA1+B9K/U0vrQx1A==

Ascii85編碼後是20個字元，如：

5:$Hj:Pf\4RLB9%kU\Lj

在URN中，GUID第一版的名字空間標識是"uuid"，如：

urn:uuid:3F2504E0-4F89-11D3-9A0C-0305E82C3301

演算法

在開放軟體基金會為計算（第一版）GUID制定的演算法中，使用者的網卡MAC地址被用於計算GUID中最後一組數字，所以就存在隱私問題，因為任何人都可以通過檔案包含的GUID追溯到最初建立這個檔案的電腦。這個漏洞曾被用於尋找梅麗莎病毒的製作者的位置^{[2]。在其它幾組數字中，大多數是根據產生GUID的時間決定的。}

我們可以通過GUID中第三組數位第一位是不是1來判斷它是否是第一版的GUID演算法產生的，例如{2f1e4fc0-81fd-11da-9156-00036a0f876a}。

第四版的GUID使用了新的演算法，其產生的數字是一個偽隨機數。它產生的GUID的第三組數位第一位是4，如{38a52be4-9352-453e-af97-5c3b448652f0}。對Windows API中的GUID產生器所做密碼分析顯示，因為第四版的GUID並不是真正隨機的，所以只要知道了程式內部的全部狀態，就可能預測它產生的上一個和下一個GUID的值。^[3].

序列化演算法

GUID已經廣泛使用於資料庫表格的主鍵。由於主鍵需要用作索引，於是就產生了一個效能問題：當主鍵足夠隨機時，新的記錄就必須插入到原有的索引中間，而不能僅僅排在最後。

為緩解這個問題並仍然提供足夠的隨機程度以避免GUID的重複，人們就創造了一些新的演算法來產生序列化的GUID。

2002年8月，吉米尼爾森（Jimmy Nilsson）給出了第一種方法，^{[4]並稱之為“COMB”（combined guid/timestamp，意思是：組合GUID/時間截）。他將GUID中資料4的最後6位元組用系統時間的最低位替換。經測試，這對隨機性的影響很小，但是有一個副作用即是其建立的時間可以從GUID中輕鬆還原。}

自從Microsoft SQL Server 2005版開始，微軟在Transact-SQL中加入了一個新函數，叫做NEWSEQUENTIALID()^{[5]，用來產生主鍵增大的GUID，但一旦伺服器重新啟動，其再次產生的GUID可能反而變小（但仍然保持唯一）。這在很大程度上提高了索引的效能，但並不能保證所產生的GUID已知增大。這個函數產生的GUID很簡單就可以預測，因此不適合用於安全目的。}

2006年，一些程式員發現，在一些平台上的Oracle軟體中，SYS_GUID函數能返回序列化的GUID。但這個實際上是一個BUG導致的。^[6].

通用唯一識別碼(GUID)