UUID と Base32

UUID と Base32

UUID

• 128ビットの一意な数値
• 文字列では 540d79a1-0d3f-4973-b340-1d4923033768 のような16進数 36文字で表現

Base32

• 32を底とする（1つの文字で 0~31 を表す）
• 5ビットを1文字で表現できる
• 実際には、40ビット単位を8文字に変換する
• 使用するASCII文字により、Base32 と Base32hex がある

Base32 で用いる文字一覧

                     Table 3: The Base 32 Alphabet

     Value Encoding  Value Encoding  Value Encoding  Value Encoding
         0 A             9 J            18 S            27 3
         1 B            10 K            19 T            28 4
         2 C            11 L            20 U            29 5
         3 D            12 M            21 V            30 6
         4 E            13 N            22 W            31 7
         5 F            14 O            23 X
         6 G            15 P            24 Y         (pad) =
         7 H            16 Q            25 Z
         8 I            17 R            26 2

Base32hex で用いる文字一覧

                 Table 4: The "Extended Hex" Base 32 Alphabet

         Value Encoding  Value Encoding  Value Encoding  Value Encoding
             0 0             9 9            18 I            27 R
             1 1            10 A            19 J            28 S
             2 2            11 B            20 K            29 T
             3 3            12 C            21 L            30 U
             4 4            13 D            22 M            31 V
             5 5            14 E            23 N
             6 6            15 F            24 O         (pad) =
             7 7            16 G            25 P
             8 8            17 H            26 Q

UUID を Base32 で表現する

• 128 / 5 = 25.6 なので、26文字で表せる
• Base32自体は40ビット単位のため、160ビット分の文字列となり、6文字分のパディング(=)が付く

python でエンコード／デコード

import base64
import uuid

# ----------
# Base32
# ----------

# UUID を Base32 文字列にする
print(base64.b32encode(uuid.uuid4().bytes)[:26].decode())

# Base32 文字列を UUID にする
a = str(uuid.UUID(bytes=base64.b32decode('KQGXTIINH5EXHM2ADVESGAZXNA' + '======')))

# ----------
# Base32hex
# ----------

# UUID を Base32 文字列にする
print(base64.b32hexencode(uuid.uuid4().bytes)[:26].decode())

# Base32 文字列を UUID にする
a = str(uuid.UUID(bytes=base64.b32hexdecode('AG6NJ88D7T4N7CQ03L4I60PND0' + '======')))

一番小さい値と一番大きい値

• UUID4 で表現するならば、一番小さい値と一番大きい値は次のようにエンコードされる

UUID	Base64	Base64hex
00000000-0000-4000-8000-000000000000	AAAAAAAAABAABAAAAAAAAAAAAA	00000000010010000000000000
FFFFFFFF-FFFF-4FFF-BFFF-FFFFFFFFFFFF	7777777775H77P777777777774	VVVVVVVVVT7VVFVVVVVVVVVVVS