Посмотри в яндесе "сокращение ссылок php"
Не давно почти таким же страдал. Там по любому придется базу использовать, но можно просто в файлик выносить. Ну и ссылка будут получатся вот такими. Твой сайт/4символа можно больше или меньше. Но от этого будет зависеть кол-во комбинаций. Если я так понял, могу поискать пару статей, как такое реализовано.