درک نحوه مدیریت انقضای کلیدها در پایگاه‌داده‌هایی مانند Redis بسیار مهم است، زیرا این موضوع یکی از دلایل اصلی عملکرد سریع و کارآمد این سیستم‌ها محسوب می‌شود. Redis به‌طور مؤثری ساختار کلیدها را در پایگاه‌داده مدیریت می‌کند و این امر به سرعت بالای آن کمک می‌کند.
کلیدهای عادی و کلیدهای با زمان انقضا
به طور معمول، کلیدها در Redis به دو شکل ایجاد می‌شوند: کلیدهای عادی و کلیدهای با زمان انقضا. کلیدهای عادی بدون تعیین زمان انقضا ایجاد می‌شوند و به‌صورت دائمی در پایگاه‌داده باقی می‌مانند. به عنوان مثال، دستور زیر یک کلید عادی ایجاد می‌کند:
set sample_key Redisاین کلید هیچ زمان انقضایی ندارد و تا زمانی که به‌طور دستی حذف نشود، در پایگاه‌داده باقی خواهد ماند. چنین کلیدهایی به‌صورت دائمی در حافظه یا روی دیسک ذخیره می‌شوند و همیشه در دسترس هستند.
در مقابل، کلیدهای با زمان انقضا پس از مدت مشخصی به‌طور خودکار از پایگاه‌داده حذف می‌شوند. زمان انقضای این کلیدها به‌صورت timestamp در قالب میلی‌ثانیه و بر اساس زمان Unix ذخیره می‌شود. این روش به Redis اجازه می‌دهد تا بدون توجه به تفاوت‌های زمانی بین سرورها، زمان انقضای کلیدها را به‌طور دقیق مدیریت کند. به عنوان مثال، دستور زیر یک کلید با زمان انقضای 120 ثانیه ایجاد می‌کند:
set sample_key Redis ex 120روش‌های مدیریت انقضای کلیدها
Redis از دو روش اصلی برای مدیریت انقضای کلیدها استفاده می‌کند: روش غیرفعال (Passive) و روش فعال (Active).
1. روش غیرفعال (Passive)
در این روش، انقضای کلیدها به‌صورت غیرفعال انجام می‌شود. یعنی زمانی که یک کلید توسط کلاینت درخواست می‌شود، Redis بررسی می‌کند که آیا زمان انقضای آن کلید گذشته است یا خیر. اگر زمان انقضای کلید گذشته باشد، آن کلید به‌طور خودکار حذف می‌شود. این روش به Redis اجازه می‌دهد تا تنها در صورت نیاز، کلیدهای منقضی‌شده را حذف کند و منابع سیستم را به‌طور بهینه مدیریت نماید.
2. روش فعال (Active)
در کنار روش غیرفعال، Redis از یک روش فعال نیز برای مدیریت انقضای کلیدها استفاده می‌کند. در این روش، Redis به‌طور دوره‌ای و خودکار کلیدهای منقضی‌شده را بررسی و حذف می‌کند. این فرآیند به‌صورت پیش‌فرض 10 بار در ثانیه انجام می‌شود و قابل تنظیم است.
در روش فعال، Redis به‌صورت تصادفی 20 کلید از مجموعه کلیدهای دارای زمان انقضا را انتخاب می‌کند. سپس، کلیدهایی که زمان انقضای آن‌ها گذشته است، حذف می‌شوند. اگر بیش از 25 درصد از کلیدهای انتخاب‌شده منقضی شده باشند، Redis این فرآیند را تکرار می‌کند و مجدداً 20 کلید تصادفی دیگر را بررسی می‌کند. این چرخه تا زمانی ادامه می‌یابد که کمتر از 25 درصد از کلیدهای انتخاب‌شده منقضی شده باشند.
اهمیت مدیریت هوشمندانه انقضای کلیدها
مدیریت انقضای کلیدها در Redis به‌صورت هوشمندانه و ترکیبی از روش‌های غیرفعال و فعال انجام می‌شود. این رویکرد به Redis اجازه می‌دهد تا حجم زیادی از داده‌ها را به‌طور کارآمد مدیریت کند و از انباشته‌شدن کلیدهای منقضی‌شده در پایگاه‌داده جلوگیری نماید. این ویژگی‌ها باعث می‌شود Redis به‌عنوان یک پایگاه‌داده سریع و قابل اعتماد شناخته شود.
در نتیجه، درک نحوه عملکرد Redis در مدیریت انقضای کلیدها به توسعه‌دهندگان کمک می‌کند تا از قابلیت‌های این سیستم به‌طور مؤثر استفاده کنند و عملکرد بهینه‌ای را در برنامه‌های خود تضمین نمایند.
