เพิ่มประสิทธิภาพ Web API ด้วย Redis: คู่มือ Node.js + MongoDB

Redis: ภาพรวม

Redis = in-memory data structure store ใช้เป็น database, cache, message broker รองรับ strings, hashes, lists, sets, sorted sets, streams, geospatial, bitmaps, hyperloglogs

การ Implement Caching ใน Express + Mongoose

เชื่อมต่อ Redis

const redis = require('redis');
const util = require('util');
const redisUrl = 'redis://127.0.0.1:6379';
const client = redis.createClient(redisUrl);
client.hget = util.promisify(client.hget);

Override Mongoose exec() เพื่อ Caching แบบ Reusable

const exec = mongoose.Query.prototype.exec;

mongoose.Query.prototype.exec = async function() {
  if (!this.enableCache) {
    console.log('Data Source: Database');
    return exec.apply(this, arguments);
  }

  const key = JSON.stringify(Object.assign({}, this.getQuery(), {
    collection: this.mongooseCollection.name
  }));

  const cachedValue = await client.hget(this.hashKey, key);
  if (cachedValue) {
    const parsedCache = JSON.parse(cachedValue);
    console.log('Data Source: Cache');
    return Array.isArray(parsedCache) 
      ? parsedCache.map(doc => new this.model(doc))
      : new this.model(parsedCache);
  }

  const result = await exec.apply(this, arguments);
  client.hmset(this.hashKey, key, JSON.stringify(result), 'EX', 300); // 5 นาที
  console.log('Data Source: Database');
  return result;
};

Cache Query Helper

mongoose.Query.prototype.cache = function(options = {}) {
  this.enableCache = true;
  this.hashKey = JSON.stringify(options.key || 'default');
  return this;
};

ใช้งาน: Blog.find({ user: req.params.user }).cache({ key: req.params.user })

Forced Cache Expiration (เมื่อสร้าง Blog ใหม่)

// services/cache.js
module.exports = {
  clearCache(hashKey) {
    console.log('Cache cleaned');
    client.del(JSON.stringify(hashKey));
  }
};

// Middleware
module.exports = async (req, res, next) => {
  await next();
  clearCache(req.body.user);
};

// ใช้ใน route
blogsRouter.route('/').post(cleanCache, async (req, res, next) => { ... });

ผลลัพธ์จริง (Postman)

• Query ครั้งแรก (Database): ~409ms
• Query ครั้งที่สอง (Cache): ~24ms
• ลดเวลา 95%

สรุป

Caching เป็นขั้นตอนบังคับสำหรับแอป data-intensive Redis ทำได้ง่าย อีกพลัง และ reusable ผ่าน Mongoose middleware โค้ดเต็มใน repo redis-express