Redis as Cache: 仕組みと使用する理由

公開: 2023-03-10

Redis は、キャッシュ、データベース、およびメッセージブローカーとして使用される高性能のメモリ内データ構造ストアです。これは、高速で効率的なデータの保存と検索のために設計された、オープンソースのキー値データベースです。 Redis はデータをメモリに保存するため、キャッシュとして広く使用されており、非常に高速で効率的です。このブログでは、Redis がキャッシュとしてどのように機能し、なぜそれを使用する必要があるのかを詳しく調べます。

Redis がキャッシュとして機能する仕組み

キャッシュとしての Redis は、頻繁にアクセスされるデータをメモリに格納することによって機能します。アプリケーションがデータを必要とするとき、最初に Redis キャッシュをチェックします。データが Redis キャッシュに見つからない場合、アプリケーションは、データベースやファイルシステムなど、低速で永続的なストレージレイヤーからデータを取得します。これをキャッシュミスと呼びます。ただし、データが Redis キャッシュで見つかった場合は、アプリケーションに返されます。これをキャッシュヒットと呼びます。

Redis はキーと値のデータモデルを使用し、データをキーと値のペアとして保存します。 Redis は、文字列、ハッシュ、リスト、セット、ソート済みセットなど、さまざまなデータ構造をサポートしています。各データ構造には、格納されたデータを操作するために使用できる独自のコマンドセットがあります。

Redis キャッシュは、さまざまなエビクションポリシーを使用して古いデータやアクセス頻度の低いデータをメモリから削除するように構成できます。一般的なエビクションポリシーには、LRU (Least Recent Used)、LFU (Least Frequency Used)、TTL (Time to Live) などがあります。 TTL を使用すると、Redis キャッシュは、指定された期間後にデータを削除するように自動的に構成できます。

Redis をキャッシュとして使用する理由

Redis がキャッシングの一般的な選択肢である理由はいくつかあります。

速度: Redis は非常に高速かつ効率的に設計されているため、頻繁にアクセスされるデータをキャッシュするのに最適です。
スケーラビリティ: Redis クラスターにサーバーを追加することで、Redis キャッシュを水平方向にスケーリングできます。
永続性: Redis はデータをディスクに永続化するように構成でき、サーバーの障害または再起動の場合にフォールバックオプションを提供します。
データ構造: Redis はさまざまなデータ構造をサポートしているため、データの効率的な操作と保存が可能です。
低遅延: Redis キャッシュは、キャッシュヒットの低遅延を提供できるため、アプリケーションのパフォーマンスが大幅に向上します。

WordPress の Redis オブジェクトキャッシュ

Redis のキャッシュメカニズムは、MySQL や MariaDB などの従来のリレーショナルデータベースと組み合わせると、WordPress データベースクエリを高速化できます。仕組みは次のとおりです。

WordPress ページが要求されると、最初にデータベースクエリが Redis に送信され、結果がキャッシュされているかどうかが確認されます。
結果が Redis にキャッシュされている場合、データベースにクエリを実行する必要なく WordPress に返されます。これにより、データベースクエリが完全にスキップされるため、ページの読み込み時間が大幅に短縮されます。
結果が Redis にキャッシュされていない場合、クエリは MySQL または MariaDB データベースで実行され、結果は将来のリクエストのために Redis に保存されます。

頻繁にアクセスされるデータを Redis にキャッシュすることで、WordPress はすべてのページリクエストで高価なデータベースクエリを実行するオーバーヘッドを回避できます。これにより、Web サイトのパフォーマンスが大幅に向上し、サーバーの負荷が軽減されます。

Redis キャッシュを使用して、WordPress Web サイトを高速化できます。 Redis は、データベース、ストック、およびメッセージブローカーとして使用されるインメモリデータ構造ストアです。頻繁にアクセスされるデータへの高速アクセスを提供できるため、キャッシュとしてよく使用されます。

WordPress Web サイトで Redis キャッシュを使用するには、Redis オブジェクトキャッシュプラグインをインストールして構成する必要があります。このプラグインは、WordPress が Redis をキャッシングバックエンドとして使用できるようにします。一般的な手順は次のとおりです。

サーバーに Redis をインストールして構成します。これには通常、Redis サーバーソフトウェアをサービスとして実行するためのインストールと構成が含まれます。
WordPress に Redis オブジェクトキャッシュプラグインをインストールします。これを行うには、WordPress ダッシュボードの [プラグイン] メニューに移動し、[新規追加] をクリックして、「Redis オブジェクトキャッシュ」を検索します。
Redis オブジェクトキャッシュプラグインを構成します。さらに、Redis サーバーのホスト名とポート番号、および必要に応じて認証資格情報を指定する必要があります。
Redis キャッシュをテストします。これを行うには、WordPress Web サイトにアクセスして、読み込みが高速であることを確認します。 Redis サーバーのログをチェックして、エラーがあるかどうかを確認することもできます。

Redis キャッシュは、すべての WordPress Web サイト、特にアクセス頻度の低いコンテンツやトラフィックの少ない Web サイトには適していない可能性があることに注意することが重要です。さらに、Redis キャッシュの使用には技術的な知識が必要なため、続行方法がわからない場合は WordPress 開発者に相談することをお勧めします。

Redis は WordPress のキャッシュプラグインとどのように連携しますか?

従来の WordPress プラグインは通常、Web サイトのフロントエンドをキャッシュするように設計されており、サーバー側の処理を必要としないページや投稿の静的バージョンをキャッシュすることが含まれます。これにより、ページ要求ごとにゼロからコンテンツを生成するのではなく、キャッシュされたコンテンツを提供することで、ページの読み込み時間を短縮し、サーバーの負荷を軽減できます。

対照的に、Redis は、データベースクエリやその他のサーバー側データなど、頻繁にアクセスされるデータをメモリに格納できるサーバー側キャッシュです。したがって、Redis を WordPress と組み合わせると、ページの生成に必要なデータベースクエリやその他のサーバー側の操作の数を減らすことで、Web サイトのパフォーマンスを高速化できます。

Redis をサーバー側のキャッシュとして使用する利点の 1 つは、リスト、マップ、並べ替えられたセットなど、さまざまなデータ型をキャッシュできることです。これにより、従来の WordPress キャッシュプラグインよりも強力なキャッシュ機能を提供できます。従来の WordPress キャッシュプラグインは、通常、Web サイトのフロントエンドでの静的コンテンツのキャッシュに限定されています。

全体として、Redis と WordPress のキャッシュプラグインは異なる目的を果たしますが、一緒に使用して Web サイトのパフォーマンスを向上させ、サーバーの負荷を軽減することができます。頻繁にアクセスされるデータを Redis でメモリにキャッシュすることで、WordPress はより迅速かつ効率的にコンテンツを提供できるようになり、ユーザーエクスペリエンスが向上し、サーバーの負荷が軽減されます。

WordPress サイトで Redis キャッシュを有効にする前に、どのような予防措置を講じる必要がありますか?

WordPress サイトで Redis キャッシュを有効にする前に、いくつかの予防措置を講じる必要があります。これらのいくつかは次のとおりです。

サーバー環境が Redis と互換性があることを確認します。
Redis がサーバーに適切にインストールされ、構成されていることを確認します。
Redis キャッシュを有効にする前に、WordPress サイトとデータベースをバックアップします。
ライブサイトで許可する前に、ステージングサイトまたは開発サイトで Redis キャッシュをテストします。
データの一貫性の問題やキャッシュの無効化の問題を回避するために、Redis キャッシュが正しく構成され、最適化されていることを確認します。

これらの予防策を講じることで、Redis キャッシュが WordPress サイト用に適切にセットアップおよび構成されていることを確認し、Web サイトのパフォーマンスやデータの整合性に影響を与える可能性のある潜在的な問題を回避できます。

結論

Redis は、キャッシュとして広く使用されている高性能のメモリ内データ構造ストアです。頻繁にアクセスされるデータをメモリに保存し、速度、スケーラビリティ、永続性、データ構造のサポート、低レイテンシなどの利点を提供します。さらに、Redis キャッシュは、低速で永続的なストレージレイヤーの負荷を軽減することで、アプリケーションのパフォーマンスを大幅に向上させることができます。高速で効率的なキャッシングソリューションを探している場合は、Redis を検討する価値があります。

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