tnfy.link - ID는 무엇인가요?

안녕하세요 여러분!

이것은 tnfy.link 시리즈의 두 번째 기사입니다. 또 다른 URL 단축기에 대해 자세히 알아보세요! 이 게시물은 짧은 링크 생성의 복잡성에 중점을 둡니다. 겉으로는 간단해 보이지만 최적의 방법을 선택하는 것은 독특한 과제를 안겨줍니다.

기본적으로 짧은 링크를 생성하려면 각 긴 URL에 대한 간결하고 고유한 식별자를 생성해야 합니다. 이 ID는 다음과 같은 몇 가지 기준을 충족해야 합니다.

• 고유성: 충돌을 방지합니다.
• 간결성: 실용적입니다.
• 입력 용이성: 오류를 최소화합니다.
• 예측 불가능성: 추측을 방지합니다.

철저한 조사 끝에 짧은 링크 생성을 위한 네 가지 기본 방법을 확인했습니다. 자세히 살펴보겠습니다.

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1. 무작위 바이트 접근 방식

가장 간단한 방법은 무작위 바이트 생성 및 후속 인코딩을 활용하는 것입니다. 그러나 의사 난수 생성과 암호화된 보안 난수 생성을 구별하는 것이 중요합니다.

의사 난수

Go의 math/rand 패키지는 의사 난수 생성기(PRNG)를 제공합니다. 동일한 시드(초기값)를 사용하면 일관되게 동일한 숫자 시퀀스가 ​​생성됩니다. 많은 애플리케이션에 적합하지만 안전하거나 예측할 수 없는 링크 생성에는 적합하지 않습니다.

암호적으로 안전한 난수

보안 강화를 위해서는 crypto/rand 패키지를 사용하는 것이 좋습니다. 이는 시스템 노이즈를 활용하여 정말 무작위적이고 예측할 수 없는 값을 생성합니다. 전자기 노이즈를 생각해 보세요. 이는 높은 엔트로피를 보장하지만 호스트에 임의 데이터를 의존하는 가상 머신은 부하가 높을 때 생성 속도가 느려질 수 있습니다.

임의 바이트 인코딩

원시 임의 바이트는 URL 친화적이지 않습니다. 인코딩이 필요합니다. 일반적인 인코딩 기술은 다음과 같습니다.

1. 정수: 바이트를 정수로 변환합니다. 입력하기는 쉽지만 ID가 길어질 수 있습니다.
2. HEX: 16진수 인코딩(0-9, A-F). 대소문자를 구분하지 않으며 오타를 허용합니다.
3. Base64: A-Z, a-z, 0-9, , / 및 =를 사용합니다. 그러나 대소문자를 구분하며 오류가 발생하기 쉽습니다.
4. Base58: Base64와 유사하지만 혼란스러운 문자(예: I, l, O, 0)를 생략합니다. 이는 사용자 친화성을 향상시킵니다. Bitcoin, Ripple 및 Flickr는 Base58을 사용합니다.

사용자 친화적인 짧은 링크를 위해 Base58은 컴팩트함과 오류 방지 사이에서 최적의 균형을 제공합니다.

핵심 사항:

• 임의 바이트는 본질적으로 고유하고 예측할 수 없습니다.
• Base58과 같은 인코딩으로 사용성이 향상됩니다.
• 암호화로 안전한 무작위성이 신뢰성을 보장합니다.

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2. 해싱 접근 방식

해싱은 입력(예: 긴 URL)에서 고정 길이 값을 생성합니다. 일관성(동일한 입력은 항상 동일한 출력을 생성함)을 보장하지만 무작위성이 부족합니다. 결과적으로, 동일한 URL을 반복적으로 단축하면 동일한 ID가 생성되어 예측 불가능성 요구 사항을 충족하지 못합니다.

해싱 전에 무작위 솔트를 추가하면 가변성이 발생하지만 원시 무작위 바이트를 사용하는 것이 더 간단하고 효율적입니다.

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3. UUID 접근 방식

UUID(Universally Unique Identifier)는 고유한 가치 생성에 널리 사용됩니다. 기본 형식은 짧은 링크에 비해 너무 길지만 다시 인코딩(예: Base58)하면 크기가 줄어듭니다.

대안인 NanoID는 사용자 정의 가능한 알파벳을 사용하여 더 짧은 문자열(기본적으로 21자)을 생성하여 가독성과 오류 방지를 최적화합니다.

왜 UUID를 피해야 할까요?

UUID는 기본적으로 무작위 바이트에 의존하므로 무작위 값을 직접 생성하는 것보다 큰 이점을 제공하지 않습니다.

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4. 순차적 접근

무작위 값 생성으로 인해 특히 부하가 높거나 ID가 짧은 경우 중복이 발생할 수 있습니다. tnfy.link는 고부하 시나리오용으로 설계되지 않았지만 잠재적인 문제를 고려해야 합니다.

순차 카운터는 본질적으로 고유성을 보장합니다. INCR 명령을 사용하는 Redis는 분산 카운터 구현을 활성화합니다. 그러나 순차 ID는 예측 가능합니다. 시퀀스를 임의 바이트와 결합하면 이 문제가 해결되어 고유성과 예측 불가능성이 모두 보장됩니다.

예:

• 임의 값 증가 시퀀스: 두 인스턴스가 동일한 임의 값을 생성하는 경우 시퀀스가 ​​고유성을 보장합니다.

참고: 순차 구성요소는 생성된 총 링크 수를 공개할 수 있으며 일부 상황에서는 바람직하지 않을 수 있습니다.

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결론

이 게시물에서는 다양한 짧은 링크 생성 방법을 살펴보았습니다.

• 임의 바이트: 특히 Base58과 같은 보안 인코딩을 사용하면 간단하고 효과적입니다.
• 해싱: 이 애플리케이션에는 신뢰성이 있지만 무작위성이 부족합니다.
• UUID/NanoID: 좋은 대안이지만 원시 임의 바이트에 비해 불필요한 복잡성을 추가합니다.
• 순서: 충돌을 해결하지만 ID 길이를 늘립니다.

대부분의 애플리케이션에서는 Base58로 인코딩된 임의 바이트이면 충분합니다. 고부하 충돌 처리의 경우 무작위 바이트와 순차 구성 요소를 결합하는 것이 강력합니다. tnfy.link의 백엔드에는 아직 구현되지 않았지만 향후 선택 기능으로 계획되어 있습니다.

읽어주셔서 감사합니다! 링크 생성에 대한 피드백은 댓글로 환영합니다!

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