使用 C# 存取 redis JSON

雖然一直以來持續都在使用 redis,只是用途一直是當做 cache,有訂閱著 redis 的更新消息,但除了 security patch 之外卻沒有額外關注,最近查指令時發現 redis 官網有不少異動,其中一個就是 RedisJSON 的支援,過去剛使用 redis 時,json (這類額外的擴充) 都是由 RedisLabs 提供,所以我個人一直不敢直接使用,擔心日後成為孤兒,現在看到官網直接列入,就可以來試試了

1redisjson

基本環境說明

  • macOS Sonoma 14.5 (Apple M2 Pro)
  • OrbStack 1.6.3 (17138)
  • .NET SDK 8.0.101
  • JetBrains Rider 2024.1.4
  • NuGet packages
    • Redis.OM 0.7.1
    • NRedisStack 0.12.0
  • docker image

    • redis/redis-stack-server:7.2.0-v11

      使用 pass.123 做為 redis password

      docker run -d --name redis-stack-server -p 6379:6379 -e REDIS_ARGS="--requirepass pass.123" redis/redis-stack-server:7.2.0-v11
      

使用方式

  • Redis.OM

    適用於 redis 與 .NET 間的 object mapping,提供以下功能

    1. 聲明式 object mapping
    2. 聲明式二級索引
    3. 查詢 redis 的 fluent api
    4. redis 聚合操作的 fluent api
    1. 建立 model

      1. 使用 Document attribute 標記 class,並指定 StorageType 為 StorageType.Json
      2. GitHub:redis/redis-om-dotnet 上有提到要定義 index,雖然沒有定義也可以成功新增,但後續查詢時會出現錯誤
      3. 物件的 id 是 unique 也是 redis primary index key 的一部份,Redis.OM 原生支援的 id 類型是 ulid (想多了解 ulid 可以參考之前筆記 .NET 中的 UUID(GUID) 與 ULID):預設使用 {model 類別名稱}:{ULID} 做為 redis key;model 類別名稱 可以透過 DocumentAttribute 的 Prefixes 來修改 (只能設定為非空字串的值);ULID 則可以使用 RedisIdField attribute 來指定特定 property 來當作 id
      • 全未指定

        key 為 User:01J3CKPVQDZRRDJDGSM9KQF8Z8 (ULID 僅為範例)

      • 全指定 (指定 prefix 可能造成查詢異常)

        key 為 userprefix:yowko

      • 指定 prefix 為 "" (效果等同未指定 prefix)

        key 為 User:yowko

      • 未指定 index (查詢時會出現錯誤)

        2noindex

    2. 新增資料

    3. 查詢資料

      • 查詢時 prefix 失效:只能查詢 {model 類別名稱}:* 的內容

        • 有 CreateIndex

        • 無 CreateIndex

    4. 完整程式碼

  • NRedisStack

    基於 StackExchange.Redis 建立,可以為 C# 提供對 Redis Stack 指令的支援 (不止於 JSON,也包含 Search、TimeSeries、Bloom Filter、Cuckoo Filter、T-Digest、Count-min Sketch 和 Top-K 都有對應的指令)

    1. 新增資料

    2. 建立 index 與查詢資料

    3. 完整程式碼

心得

  • 其他 RedisJSON module 的使用方式,可以參考 Enable Redis JSON
  • redis image 的選擇:

    • redis:包含 String、Hash、List、Set、Sorted Set、Bitmaps、HyperLogLog、Geospatial Indexes、Streams 的 key-value pair database
    • redis-stack-server:redis 加上 RedisJSON、RedisTimeSeries、RedisBloom、RedisGraph
    • redis-stack:redis-stack-server + RedisInsight
  • 使用 redis-cli 存取 json

    • set

      • 語法

        JSON.SET {key} $ '{json}'
        
      • 範例

        JSON.SET yowko $ '{"Username":"yowko","Email":"[email protected]","Rank":99,"Birthday":428256000000}'
        

      3cliset

    • get

      • 語法

        JSON.GET {key}
        
      • 範例

        JSON.GET yowko
        

      4cliget

  • 其他錯誤:我只遇到一次 Redis.OM 的錯誤,但是我無法重現,所以無法確認原因

    4redisomerror

  • 兩者比較

    我個人覺得如果只是單純的存取 JSON,Redis.OM 比較簡單,但是如果需要較彈性的設定,NRedisStack 會比較適合

    • Redis.OM 在 model mapping 上較為方便,index 也不需自行處理,但建不出沒有 prefix 的 key
    • NRedisStack 較為彈性,但需要自行處理 index,語法上也需要同時 JSON 跟 Search,除此之外也包含其他 Redis module 的支援

      不確定是不是我誤會,但依照 GitHub:redis/NRedisStack readme 的說明,使用 NRedisStack 時,無法順利查詢資料,後來在 GitHub:examples folder 找到成功範例

完整程式碼請參考 GitHub:yowko/csharp-redis-json

參考資訊

  1. .NET 中的 UUID(GUID) 與 ULID
  2. Understand Redis data types
  3. Run Redis Stack on Docker
  4. Enable Redis JSON
  5. GitHub:redis/redis-om-dotnet
  6. GitHub:redis/NRedisStack
  7. GitHub:examples folder
  8. GitHub:yowko/csharp-redis-json