为什么采用redis实现发号器，而不采用数据库自增id

在构建分布式系统时，选择合适的ID生成策略至关重要。虽然数据库的自增ID机制简单易用，但在许多场景下，特别是高并发和分布式环境中，采用Redis实现发号器成为一种更优越的选择。以下将详细阐述为何在这些场景下倾向于使用Redis，并对两种方案进行对比。

在分布式系统中，使用Redis生成ID的主要优势在于其卓越的性能、高并发处理能力和对分布式架构的良好支持。

卓越的性能和高并发能力:
- Redis是基于内存的数据库，所有操作都在内存中完成，速度极快。其INCR和INCRBY命令是原子操作，这意味着即使在多个客户端同时请求ID时，也能保证操作的线程安全，不会产生重复的ID。 Redis的单线程模型避免了多线程环境下的锁竞争问题，使其能够轻松应对高并发的ID生成请求。
对分布式系统的友好支持:
- 在分库分表的分布式数据库架构中，每个数据库实例独立生成自增ID会导致ID冲突。 Redis作为一个独立的服务，可以为所有业务模块和数据库实例提供全局唯一的ID，从而根本上解决了这个问题。
灵活性和可扩展性:
- 使用Redis可以非常方便地为不同的业务场景设置不同的ID生成器。只需为每个业务定义一个独立的key，然后调用INCR命令即可。此外，Redis集群提供了良好的水平扩展能力，能够通过增加节点来提升整个ID生成服务的吞吐量。

数据库自增ID虽然实现简单，但在现代分布式应用中暴露了诸多弊端。

性能瓶颈:
- 在高并发写入的场景下，数据库的自增ID可能会成为性能瓶颈。所有插入操作都需要获取同一个自增锁，导致请求排队等待，从而限制了系统的写入性能。
分布式环境下的ID冲突:
- 在分库分表的环境中，每个数据库节点都会独立维护自己的自增序列，这必然导致生成的ID发生冲突，无法保证全局唯一性。
扩展性差:
- 当业务增长需要增加数据库实例时，协调不同实例间的自增ID生成会变得非常复杂。例如，需要为每个实例设置不同的起始值和步长，这种方案缺乏灵活性且难以维护。
数据迁移与合并困难:
- 在进行数据库合并或数据迁移时，自增主键可能导致冲突，需要额外的工作来解决这些问题。