UUIDv7 wird in PostgreSQL 18 eingeführt

• PostgreSQL 18 bietet native Unterstützung für UUIDv7 und liefert damit sortierbare, indexfreundliche eindeutige Kennungen
• UUIDv7 bewahrt die Eindeutigkeit und Sicherheit in verteilten Umgebungen bestehender UUIDs und nutzt zugleich eine zeitbasierte Sortierstruktur, die für btree-Indizes vorteilhaft ist
• Von den bisherigen Nachteilen klassischer UUIDs – keine Sortierbarkeit, unübersichtliche Indizes, Speichergröße – werden die ersten beiden behoben, wodurch zeitliche Sortierung und optimierte Inserts möglich werden
• In PostgreSQL 18 lassen sich UUIDs mit der Funktion uuidv7() erzeugen; außerdem gibt es Funktionen zum Extrahieren von Zeitstempeln sowie zur Übergabe benutzerdefinierter Zeiten
• Damit entfallen die bisherigen Gründe, UUIDs nur zögerlich als Primärschlüssel einzusetzen, sodass sie für verteilte Systeme und Multi-Tenant-Umgebungen eine passendere Wahl werden

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PostgreSQL 18

• Die Beta-Version von PostgreSQL 18 ist erschienen; Tests laufen mit Blick auf den offiziellen Release im September
• Wichtige Funktionen:
  • Async I/O: Asynchrone Ein-/Ausgabe auf Basis von io_uring, mit 2~3-facher Beschleunigung bei Sequence Scans und Vacuum
  • Skip scan für mehrspaltige btree-Indizes, Optimierung von OR-/IN-Abfragen
  • Beibehaltung von Planner-Statistiken über Upgrades hinweg
  • UUIDv7-Funktion
  • Virtuelle generierte Spalten, OAuth-Login, zusätzliche I/O-/CPU-/WAL-Informationen in EXPLAIN usw.

Vorteile von UUIDs

• Erzeugung eindeutiger IDs in verteilten Umgebungen möglich
• Nicht vorhersagbare öffentliche Kennungen erhöhen die Sicherheit
• Direkte ID-Erzeugung auf dem Client möglich, wodurch Serverkommunikation minimiert wird

Nachteile bisheriger UUIDs

• Nicht sortierbar
• Schlechtere Insert-Performance durch fehlende Index-Lokalität
• Overhead durch die 128-Bit-Größe

Die Lösung mit UUIDv7

• Neue UUID-Version, eingeführt gemäß RFC 9562 (veröffentlicht im Mai 2024)
• Die ersten 48 Bit enthalten einen Unix-Epoch-basierten Zeitstempel, der Rest kombiniert Zufallswerte + Zähler
• Chronologisch sortierbar und dadurch effizientere Index-Inserts
• UUIDv6 dient der Abwärtskompatibilität, UUIDv8 für Experimente/Vendor-Erweiterungen
• UUIDv7 ist der einzig praktisch relevante neue Standard

Verwendung von UUIDv7 in PostgreSQL 18

• Mit der Funktion uuidv7() lassen sich UUIDs auf Basis der aktuellen Zeit erzeugen
• Über uuidv7(INTERVAL) kann ein gewünschter Zeit-Offset berücksichtigt werden
• Mit uuid_extract_version() und uuid_extract_timestamp() lassen sich UUID-Version und Erstellungszeit extrahieren
• Beispiel:

  CREATE TABLE test (  
      id uuid DEFAULT uuidv7() PRIMARY KEY,  
      name text  
  );  
  
  INSERT INTO test (name) VALUES ('foo');  
  INSERT INTO test (name) VALUES ('bar');  
  INSERT INTO test (id, name) VALUES (uuidv7(INTERVAL '-1 hour'), 'oldest');  
  
  SELECT uuid_extract_timestamp(id), name FROM test ORDER BY id;  
  

• uuidv4() wurde als Alias für gen_random_uuid() hinzugefügt

Fazit und Empfehlungen

• UUIDv7 ist gut geeignet für Nutzer, die bei bisherigen UUIDs unter Performance-Problemen litten
• Sortierbarkeit und Index-Performance werden verbessert, ohne die Vorteile von UUIDs aufzugeben
• Kann schon jetzt in der PostgreSQL-18-Beta getestet werden
• Eine passende Wahl für die ID-Erzeugung in verteilten Systemen, Multi-Tenant-Apps und serverlosen Umgebungen

„UUIDv7 ist eine stille, aber leistungsstarke Erweiterung, die dazu anregt, UUIDs in Postgres wieder als Primärschlüssel in Betracht zu ziehen“

[jaylee]

Ich verwende stattdessen Prisma + ULID. Das ist viel kürzer und besser.

[ssssut]

Ich hatte bereits Funktionen wie uuid_generate_v7() erstellt und verwendet, daher sind das wirklich erfreuliche Neuigkeiten.

[stomx]

Oh!!

[halfenif]

Oh...!