Стратегії використання ключів для продуктивності та масштабованості в Redis

Привіт, Redis є важливою складовою високопродуктивних додатків. Однак без належної стратегії керування ключами неможливо повною мірою використати потенціал цього потужного інструменту. Неправильне управління ключами може знизити продуктивність запитів, збільшити споживання пам'яті та призвести до проблем з масштабуванням. Ось найкращі стратегії для покращення продуктивності Redis та приклади на C#:

1- Організуйте іменування ключів

Ключі Redis повинні бути такими ж організованими і зрозумілими, як полиці в бібліотеці. Приклади іменування:

• user:123:profile → Профіль користувача з ідентифікатором 123
• order:456:items → Список продуктів для замовлення з номером 456

IDatabase db = redis.GetDatabase();  
string userId = "123";  
db.StringSet($"user:{userId}:profile", "User Profile Data");  

string profile = db.StringGet($"user:{userId}:profile");

Таким чином, значення ключів буде зрозуміло на перший погляд.

2- Групуйте ключі за допомогою простору імен

Використовуйте символ : для логічного поділу ключів на категорії (наприклад, product:, session:). Це особливо корисно при використанні команди SCAN для пошуку певних груп:

var keys = server.Keys(pattern: "user:*:profile");  

foreach (var key in keys)  
{  
 Console.WriteLine($"Знайдений ключ: {key}");  
}

3- Налаштуйте TTL (Time-to-Live) для тимчасових даних

Встановлюйте TTL для тимчасових даних (кеш, сесії):

string sessionId = "abc123";  
db.StringSet($"session:{sessionId}", "Session Data", TimeSpan.FromHours(1));

TTL оптимізує використання пам'яті. Однак не додавайте TTL до постійних даних або використовуйте дуже короткі TTL, щоб не створювати зайвого навантаження. Ви можете динамічно збільшити термін дії з допомогою команди EXPIRE.

4- Розділяйте великі дані на частини

У Redis слід уникати зберігання великих даних в одному ключі. Наприклад, замість зберігання 10 МБ JSON, краще розділіть дані на частини, використовуючи типи хешів.

• Використовуйте типи хешів: HSET product:123 name "Phone" price 999,

Занадто великі ключі можуть призвести до перевантаження пам'яті та мережі під час обробки одного запиту. Для часткової обробки даних використовуйте команди HSCAN, SSCAN тощо.

string productId = "123";  
db.HashSet($"product:{productId}", new HashEntry[]  
{  
 new HashEntry("name", "Phone"),  
 new HashEntry("price", "999"),  
 new HashEntry("stock", "50")  
});  

var productData = db.HashGetAll($"product:{productId}");  
foreach (var entry in productData)  
{  
 Console.WriteLine($"{entry.Name}: {entry.Value}");  
}

5- Використовуйте хеш-мітки для управління кластером

Якщо ви використовуєте Redis Cluster, застосовуйте хеш-мітки для забезпечення того, щоб ключі знаходились на одному хеш-слоті.

string userId = "123";  
db.StringSet($"{{user:{userId}}}.profile", "User Profile");  
db.StringSet($"{{user:{userId}}}.settings", "User Settings");

Це забезпечить, що всі ключі для user123 будуть зберігатися на одному хеш-слоті, що дасть перевагу при обробці кількох ключів.

Результат:

Правильні стратегії управління ключами в Redis можуть покращити продуктивність в 2-3 рази та забезпечити масштабованість. Розглядайте ключі не як унікальний ідентифікатор, а як частину моделі даних. Використовуючи методи TTL, хеш-мітки та роздільні структури даних, ви зможете повною мірою використати можливості Redis. До зустрічі в наступній статті!

Перекладено з: Redis’te Performans ve Ölçeklenebilirlik için Key Stratejileri