caching - 如何使Redis缓存中的数据层次结构(树)的某些部分无效

我有一些产品数据需要在Redis缓存中存储多个版本。数据由JSON序列化的对象组成。获取纯(基本)数据的过程很昂贵，将其自定义为不同版本的过程也很昂贵，因此我想缓存所有版本以尽可能进行优化。数据结构如下所示:

                                    BaseProduct
                                         /\
                                      /      \
                                   /            \
                                /                  \
                             /                        \
           CustomisedProductA                          CustomisedProductB
                  /  \                                       /  \
CustomisedProductA1  CustomisedProductA2   CustomisedProductB1  CustomisedProductB2

这里的总体思路是:

数据库中存储了基本产品。

可以将一种定制级别应用于此产品-例如有关该产品在销售地区的特定版本的信息。

可以在其中应用第二级自定义-例如有关区域内特定商店的产品信息。

数据以这种方式存储，因为数据检索/计算过程的每个步骤都很昂贵。第一次为某个区域检索特定产品时，将执行一组定制以使其成为特定于区域的产品。第一次为商店检索特定产品时，我需要根据区域产品执行定制以生成特定于商店的产品。

之所以出现此问题，是因为我可能需要通过以下几种方法来使数据无效:

如果基本产品数据发生更改，则整个树都需要无效，并且所有内容都需要重新生成。 I can achieve this by storing the whole structure in a hash and deleting the hash by its key。

如果产品的第一组定制更改(即中间级别)，那么我也需要使该级别下的节点无效。例如，如果CustomizedProductA的定制受到更改的影响，则需要使CustomizedProductA，CustomizedProductA1和CustomizedProductA2过期。

如果产品的第二组自定义更改(即最低级别)，则该节点需要无效。我可以通过调用HDEL key field(例如HDEL product CustomisedProductA:CustomisedProductA1)来实现此目的。

因此，我的问题是:是否有一种表示这种类型的多级数据结构的方法，以允许将数据存储在多个级别中，同时仅使树的一部分无效？或者，我是否仅限于使整个树(DEL key)或特定节点(HDEL key field)失效，而两者之间什么也没有？

最佳答案

至少有3种不同的方式，每种方式各有利弊。

第一种方法是对树使用非原子性的临时扫描，以识别和取消(删除)树的第二级(第一组自定义设置)。为此，请为您的Hash字段使用层级命名方案，并使用 HSCAN 遍历它们。例如，假设哈希的键名是产品的ID(例如ProductA)，则将第一个自定义版本的第一个版本的字段名使用“0001:0001”，将其第二个版本的字段使用“0001:0002”，等等。同样，'0002:0001'将是第二个自定义的第一个版本，以此类推...然后，确实找到所有自定义42的版本，使用HSCAN ProductA 0 MATCH 0042:*， HDEL 答复中的字段，并重复直到光标归零。

相反的方法是主动“索引”每个定制的版本，以便您可以高效地获取它们，而不用执行哈希的完整扫描。解决方法是使用Redis的集合-您保留一个集合，其中包含给定产品版本的所有字段名称。版本可以是顺序的(例如在我的示例中)，也可以是其他任何版本，只要它们是唯一的即可。维护这些索引的代价是-每当您添加或删除产品的自定义和/或版本时，都需要保持与这些集合的一致性。例如，创建版本将类似于:

HSET ProductA 0001:0001 "<customization 1 version 1 JSON payload"
SADD ProductA:0001 0001

请注意，这两个操作应该在单个事务中(即使用 MULTI\EXEC 块或 EVAL Lua脚本)。进行此设置后，使自定义无效即可，只需在相关Set上调用 SMEMBERS 并从哈希(以及Set本身)中删除其中的版本即可。但是，需要特别注意的是，从大型Set中读取所有成员可能很耗时-1 K成员并没有那么糟糕，但是对于大型Set来说，存在 SSCAN 。

最后，您可以考虑使用排序集而不是哈希。尽管在此用例中可能不太直观，但排序集将使您执行所需的所有操作。但是，使用它的代价是与Hash的O(1)相比，用于添加/删除/读取的O(logN)的复杂性增加了，但是给定的数字并不明显。

要释放排序集的功能，您将使用字典顺序，因此所有排序集的成员都应具有相同的分数(例如，使用0)。就像哈希一样，每种产品都将以有序集表示。 Set的成员与Hash字段的等效项，即自定义版本。 “技巧”以允许您执行范围搜索(或如果可能的话，则为2级无效)的方式构造成员。这是一个看起来像的示例(请注意，这里的键ProductA不是哈希，而是排序集):

ZADD ProductA 0 0001:0001:<JSON>

要读取自定义版本，请使用 ZRANGEBYLEX ProductA [0001:0001: [0001:0001:\xff 并从回复中拆分JSON，并使用 ZREMRANGEBYLEX 删除整个自定义。