短链接为什么会存在

随手复制的一条链接常常是一两百个字符，后面拖着一长串给机器看的 utm_* 与 ref 参数。它机器能用，人却几乎用不了：没法念给人手敲、塞不进有字数上限的短信、印成二维码后码点过密难以扫描、贴进聊天框还折成三行。

短链解决的就是这个长度与可用性问题：把任意长的 URL 换成一个极短、固定长度的代号，真正的长地址存在服务端一张表里，访问短码时再用 3xx 跳过去。它同时附带获得了 indirection 的全部好处（改址、统计、灰度），但首先解决的是长度这个最朴素的问题。

图 0-1 · 同一条长 URL 与它的短码在短信、二维码、口播、印刷四种场合的可用性。可改长 URL 观察各处的容纳情况。

短链的本质就是一张「短码到长 URL」的映射表加一次跳转。短码极短所以能念、能记、能印、能扫；真实目标藏在服务端所以随时能改、能在跳转那一下记统计、能按渠道灰度。

1 · 自增 id 与 base62

短码怎么生成才能又短又不撞？最经典的做法是每来一个新链接，数据库给它一个自增 id，再把这个十进制 id 用 base62（0-9、a-z、A-Z 共 62 个字符）编码。base62 的进制更大，同样的数用更少的字符就能写完，而且自增天然不重复，不像随机短码要查重、也不像 hash 截断会撞。

容量算一下就知道为什么够用： $62^4 \approx 1477$ 万、 $62^5 \approx 9.16$ 亿、 $62^6 \approx 568$ 亿、 $62^7 \approx 3.5$ 万亿。也就是说 5 位 base62 能编到 $62^5 - 1 = 916{,}132{,}831$ ，6 位到 $62^6 - 1 = 56{,}800{,}235{,}583$ 。

图 1-1 · 自增 id 到 base62 短码的编码过程与各位宽的容量。可拖 id 或点预设，看短码位数在容量边界上如何进位。

2 · 自增 id 的可枚举风险

base62 只是换了进制，是可逆的双射，拿到一条短码解回 id 之后，相邻的 $id \pm 1$ 就是另一条短链。于是只要从 1 一路加上去，就能把整库的目标 URL 全爬下来。即便短码本身不可逆，单调递增也会泄露规模与增速——看到 id 到了 5000 万就知道发了多少，采样两次还能算增长，这是经典的德国坦克问题。goo.gl 与早期 bit.ly 都被枚举过，暴露出大量本以为不公开的网盘分享。要害只有一句：短码的难猜当不了访问控制，它只负责寻址。

图 2-1 · 从一条短码顺着 id 枚举出邻居的过程，右列对照一个把 id 打乱成同位宽不可预测码的置换。

警示 · 图 2-1 右列那个可逆置换仅作示意。真实生产里它必须是密码学强的（格式保留加密 FPE，或一个小 Feistel 网络），否则像图里的线性置换，被采几个样本就能反推出规律。

3 · 让短码既不撞又不可枚举

三种主流方案都在保住「短」的前提下消除「可猜」。

能接受查库防撞就选随机方案，最简单；想保留自增的内部好处就用加密，需要强保证时用 FPE 或 Feistel，不要只依赖 Hashids。
方案	怎么做	权衡
随机短码	不用 id，直接随机生成 6 至 8 位 base62	最简单；但要查重防撞，或靠空间够大让撞概率可忽略
加密自增 id	内部仍自增（不撞、好分库），对外只暴露 `encrypt(id)` 的结果	兼顾两者。Sqids 与 Hashids 只能阻止随手枚举、并不是加密，顺序可被还原
自增加随机校验位	短码是 `base62(id)` 再拼几位随机后缀	改动最小；但 id 段仍单调，规模与增速照样泄露，只挡住了「加减一猜邻居」

警示 · 凡是真正私密的目标（私人相册、未发布草稿、内部文档），不要拿短码的难猜当门禁。短码再随机也只是 security through obscurity，链接一旦泄露就全开。访问控制（登录、权限、过期、一次性 token）必须另做一层，短码只管寻址。这与分享入口那条 open redirect 原则是同一件事的两面：跳转本身不可信任输入。

4 · 长 URL 与短链的对照

前三行的长度与可用性是短链独有的存在理由；后两行的改址与统计是它从 indirection 附带获得的。
维度	直接发原始长 URL	发短链
字数受限渠道（短信 / 微博）	占满甚至超限，拆多条 / 吃光字数 ✗	十几字符，正文随便写 ✓
二维码	version 高、码点密，印小后难以识别 ✗	version 低、稀疏，易扫描 ✓
口播 / 印刷	念不出来、折行、字号极小 ✗	一行大字、能逐字念 ✓
发出后改目标	已印 / 已发的改不了 ✗	改服务端映射表，全部跟随 ✓
来源统计	utm 自带但落地页各算各的 ✗	跳转那一下统一记录 ✓
代价	无，但前几行的债都留着	多一跳、一张表，且依赖短链服务存活

警示 · 短链最大的代价是 link rot：真实地址被藏在某一家短链服务背后，这家一旦关停（Google 的 goo.gl 已下线，不少免费服务转付费墙后清库），所有印在海报、名片、书里的短链随即全部变成死链，且无法挽救——手里只有短码，原始 URL 在别人库里。重要的长期链接要么自建短链域名，要么直接用原始 URL。另外短链看不出真实目标，也常被钓鱼利用。

访问短码后跳过去那一下用的就是 3xx，短链多用 302 而非 301，因为目标常变且要统计点击。把短码表做成一个真实的 /s/:code 服务（命中、统计、查表、跳目标）是分享入口的题目。