Node中怎麼使用Redis？以下這篇文章跟大家介紹一下Node.js中使用Redis的方法，你會發現原來這麼簡單，希望對大家有幫助！
之前的文章中我們其實留了兩個可以用redis優化的地方：
- 一個是我們的在做登入時，透過
JWT已經實作了服務端產生token以及驗證客戶端發送的token訊息。 【相關教學推薦：nodejs影片教學 、程式設計影片】
- 實作文章按讚功能，採用的是將按讚資料直接寫入資料庫
JWT token 實作方式， 將基本資訊直接放在token中，以便於分散式系統使用， 但是我們沒有設定有限期（這個是可以實現的），且服務端無法主動讓token失效。而Redis天然支援過期時間，也能實現讓服務端主動使token過期。
當然不是說JWT token 不如 redis token實作方案好， 具體看使用的場景，這裡我們並不討論二者孰優孰劣，只是提供一種實現方案，讓大家知道如何實現。
1. 認識redis
對前端的小夥伴來說，Redis可能相對比較陌生，首先認識
Redis是什麼
Redis是一個開源（BSD授權）的，基於記憶體的資料結構儲存系統，它可以用作資料庫、快取和訊息中間件，是現在最受歡迎的NoSQL 資料庫之一。
其具備以下特性：
- 速度快
- 單一節點讀110000次/s，寫81000次/s
- 基於記憶體運行，效能高效
- 用C 語言實現，離作業系統更近
- 持久化
- 多種資料結構
- 不只是支援簡單的key-value 類型資料
- 也支援：字串、hash、列表、集合、有序集合
- 支援多種程式語言等等
#Redis 典型使用場景
快取
快取可以說是Redis最常用的功能之一了，合理的快取不僅可以加快存取的速度，也可以減少後端資料庫的壓力。
排行系統
利用Redis的列表和有序集合的特點，可以製作排行榜系統，而排行榜系統目前在商城類、新聞類、博客類等等，都是比不可缺的。
計數器應用
計數器的應用基本上和排行榜系統一樣，都是多數網站的普遍需求，如視頻網站的播放計數，電器網站的瀏覽數等等，但這些數量一般比較龐大，如果存到關係型資料庫，對MySQL或其他關係型資料庫的挑戰還是很大的，而Redis基本上可以說是天然支援計數器應用。
（視訊直播）訊息彈幕
直播間的線上用戶列表，禮物排行榜，彈幕訊息等信息，都適合使用Redis中的SortedSet結構進行存儲。
例如彈幕訊息，可使用ZREVRANGEBYSCORE排序返回，在Redis5.0中，新增了zpopmax，zpopmin指令，更方便訊息處理。
Redis的應用程式場景遠不止這些，Redis對傳統磁碟資料庫是一個重要的補充，是支援高並發存取的網路應用必不可少的基礎服務之一。
紙上談兵終覺淺，必須實戰一波~
Redis的安裝和簡單使用，我這裡就不一一介紹了，這裡貼上我之前寫的兩篇文章:
可以快速的安裝、了解Redis資料型別以及常用的命令。
視覺化客戶端
在Windows下使用RedisClient, 在mac下可以使用Redis Desktop Manager
RedisClient下載連結：https://github.com/caoxinyu/RedisClient
下載後直接雙擊redisclient-win32.x86.2.0.exe檔案執行即可
啟動後， 點選server -> add
##
連線後就可以看到整體情況了：
與SQL型資料不同，redis沒有提供新建資料庫的操作，因為它自帶了16（0 -15）個資料庫（預設使用0庫）。在同一個庫中，key是唯一存在的、不允許重複的，它就像一把“密鑰”，只能打開一把“鎖”。鍵值儲存的本質就是使用key來標識value，當想要檢索value時，必須使用與value對應的key進行查找.
Redis 認識作為文章前置條件，到這裡及結束了， 接下來進入正題~
本文主要使用Redis實作快取功能。
2. 在Nest.js中使用
版本狀況：
##函式庫 | 版本 |
Nest.js | V8.1.2 |
專案是基於Nest.js 8.x版本，與Nest.js 9.x版本使用有所不同， 後面的文章專門整理了兩個版本使用不同點的說明， 以及如何從V8升級到V9, 這裡就不過多討論。
首先，我們在Nest.js專案中連接Redis, 連接Redis需要的參數：
REDIS_HOST：Redis 域名
REDIS_PORT：Redis 端口号
REDIS_DB： Redis 数据库
REDIS_PASSPORT：Redis 设置的密码
登入後複製
將參數寫入.env與.env. prod設定檔中：
使用Nest官方推薦的方法，只需要簡單的3個步驟：
1、引入依賴檔
npm install cache-manager --save
npm install cache-manager-redis-store --save
npm install @types/cache-manager -D
登入後複製
Nest為各種快取存儲提供統一的API，內建的是記憶體中的資料存儲，但是也可使用cache-manager來使用其他方案，例如使用Redis來快取。
為了啟用緩存，導入ConfigModule, 並呼叫register()或registerAsync()傳入回應的設定參數。
2、建立module檔案src/db/redis-cache.module.ts， 實作如下：
import { ConfigModule, ConfigService } from '@nestjs/config';
import { RedisCacheService } from './redis-cache.service';
import { CacheModule, Module, Global } from '@nestjs/common';
import * as redisStore from 'cache-manager-redis-store';
@Module({
imports: [
CacheModule.registerAsync({
isGlobal: true,
imports: [ConfigModule],
inject: [ConfigService],
useFactory: async (configService: ConfigService) => {
return {
store: redisStore,
host: configService.get('REDIS_HOST'),
port: configService.get('REDIS_PORT'),
db: 0, //目标库,
auth_pass: configService.get('REDIS_PASSPORT') // 密码,没有可以不写
};
},
}),
],
providers: [RedisCacheService],
exports: [RedisCacheService],
})
export class RedisCacheModule {}登入後複製
CacheModule的registerAsync方法採用Redis Store 設定進行通訊store 屬性值redisStore ，表示'cache-manager-redis-store' 函式庫isGlobal 屬性設定為true 來將其宣告為全域模組，當我們將RedisCacheModule在AppModule中匯入時， 其他模組就可以直接使用，不需要再次導入- 由於Redis 資訊寫在設定檔中，所以採用
registerAsync()方法來處理異步數據，如果是靜態數據， 可以使用register
3、新建redis-cache.service.ts檔, 在service實作快取的讀寫
import { Injectable, Inject, CACHE_MANAGER } from '@nestjs/common';
import { Cache } from 'cache-manager';
@Injectable()
export class RedisCacheService {
constructor(
@Inject(CACHE_MANAGER)
private cacheManager: Cache,
) {}
cacheSet(key: string, value: string, ttl: number) {
this.cacheManager.set(key, value, { ttl }, (err) => {
if (err) throw err;
});
}
async cacheGet(key: string): Promise<any> {
return this.cacheManager.get(key);
}
}登入後複製
接下來，在app.module.ts中導入RedisCacheModule即可。
調整 token 簽發及驗證流程
我們借助redis來實現token過期處理、token自動續期、以及用戶唯一登入。
- 過期處理：把使用者資訊及token放進redis，並設定過期時間
- token自動續期：token的過期時間為30分鐘，如果在這30分鐘內沒有操作，則重新登錄，如果30分鐘內有操作，就給token自動續一個新的時間，防止使用時斷線。
- 戶唯一登入：相同的帳號，不同電腦登錄，先登入的用戶會被後登入的擠下線
##token 過期處理在登錄時，將jwt產生的token，存入redis,並設定有效期限為30分鐘。存入redis的key由使用者資訊組成， value是token值。 // auth.service.ts
async login(user: Partial<User>) {
const token = this.createToken({
id: user.id,
username: user.username,
role: user.role,
});
+ await this.redisCacheService.cacheSet(
+ `${user.id}&${user.username}&${user.role}`,
+ token,
+ 1800,
+ );
return { token };
}登入後複製
// jwt.strategy.ts
+ import { RedisCacheService } from './../core/db/redis-cache.service';
export class JwtStrategy extends PassportStrategy(Strategy) {
constructor(
@InjectRepository(User)
private readonly userRepository: Repository<User>,
private readonly authService: AuthService,
private readonly configService: ConfigService,
+ private readonly redisCacheService: RedisCacheService,
) {
super({
jwtFromRequest: ExtractJwt.fromAuthHeaderAsBearerToken(),
secretOrKey: configService.get('SECRET'),
+ passReqToCallback: true,
} as StrategyOptions);
}
async validate(req, user: User) {
+ const token = ExtractJwt.fromAuthHeaderAsBearerToken()(req);
+ const cacheToken = await this.redisCacheService.cacheGet(
+ `${user.id}&${user.username}&${user.role}`,
+ );
+ if (!cacheToken) {
+ throw new UnauthorizedException('token 已过期');
+ }
const existUser = await this.authService.getUser(user);
if (!existUser) {
throw new UnauthorizedException('token不正确');
}
return existUser;
}
}登入後複製
用戶唯一登入
當使用者登入時，每次簽發的新的token,會覆蓋先前的token, 判斷redis中的token與請求傳入的token是否相同， 不相同時， 可能是其他地方已登錄， 提示token錯誤。 // jwt.strategy.ts
async validate(req, user: User) {
const token = ExtractJwt.fromAuthHeaderAsBearerToken()(req);
const cacheToken = await this.redisCacheService.cacheGet(
`${user.id}&${user.username}&${user.role}`,
);
if (!cacheToken) {
throw new UnauthorizedException('token 已过期');
}
+ if (token != cacheToken) {
+ throw new UnauthorizedException('token不正确');
+ }
const existUser = await this.authService.getUser(user);
if (!existUser) {
throw new UnauthorizedException('token不正确');
}
return existUser;
}登入後複製
token自動續期
實作方案有多種，可以後台jwt產生access_token（jwt有效期30分鐘）和 refresh_token, refresh_token有效期比access_token有效期長，客戶端快取此兩種token， 當access_token過期時， 客戶端再攜帶 refresh_token取得新的access_token。這種方案需要介面呼叫的開發人員配合。
我這裡主要介紹一下，純後端實作的token自動續期實作流程:①：jwt產生token時，有效期限設定為用不過期②：redis 快取token時設定有效期限30分鐘③：使用者攜帶token請求時， 若key存在，且value相同，則重新設定有效期限為30分鐘-
設定jwt產生的token, 用不過期, 這部分程式碼是在auth.module.ts檔中， 不了解的可以看文章Nest.js 實戰系列第二篇-實作註冊、掃碼登陸、jwt認證
// auth.module.ts
const jwtModule = JwtModule.registerAsync({
inject: [ConfigService],
useFactory: async (configService: ConfigService) => {
return {
secret: configService.get('SECRET', 'test123456'),
- signOptions: { expiresIn: '4h' }, // 取消有效期设置
};
},
});登入後複製
cache-manager沒有透過直接更新有效期限方法，透過重新設定來實現：
// jwt.strategy.ts
async validate(req, user: User) {
const token = ExtractJwt.fromAuthHeaderAsBearerToken()(req);
const cacheToken = await this.redisCacheService.cacheGet(
`${user.id}&${user.username}&${user.role}`,
);
if (!cacheToken) {
throw new UnauthorizedException('token 已过期');
}
if (token != cacheToken) {
throw new UnauthorizedException('token不正确');
}
const existUser = await this.authService.getUser(user);
if (!existUser) {
throw new UnauthorizedException('token不正确');
}
+ this.redisCacheService.cacheSet(
+ `${user.id}&${user.username}&${user.role}`,
+ token,
+ 1800,
+ );
return existUser;
}登入後複製
nestjs-redis來實現，如果你存token時， 希望存hash結構,使用cache-manager-redis-store時，會發現沒有提供hash值存取放方法（需要花點心思去發現）。
注意：如果使用nest-redis來實現redis緩存， 在Nest.js 8 版本下會報錯， 小夥伴可以使用@chenjm/nestjs-redis 來代替， 或參考issue上的解決方案：Nest 8 redis bug。
總結
原始碼位址：https://github.com/koala-coding/nest-blog
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