Изучаем расширение php-redis: кэширование и очереди в PHP

Реализация распределённой блокировки с помощью SET NX EX и Lua-скрипта

Для предотвращения одновременного доступа к ресурсу используется блокировка на основе атомарных команд. Ключ создаётся только если его нет (NX) и с таймаутом (EX). Освобождение блокировки выполняется через Lua-скрипт, гарантирующий, что удалит ключ только владелец.

$redis = new Redis();
$redis->connect('127.0.0.1', 6379);

$lockKey = 'lock:resource';
$lockValue = uniqid('', true);
$ttl = 10; // секунд

// Попытка получить блокировку
if ($redis->set($lockKey, $lockValue, ['NX', 'EX' => $ttl])) {
    // Критическая секция
    echo "Выполняется критическая операция...\n";
    sleep(2);
    
    // Освобождение блокировки (только если значение совпадает)
    $script = '
        if redis.call("get", KEYS[1]) == ARGV[1] then
            return redis.call("del", KEYS[1])
        else
            return 0
        end
    ';
    $result = $redis->eval($script, [$lockKey, $lockValue], 1);
    echo $result ? "Блокировка снята\n" : "Не удалось снять блокировку\n";
} else {
    echo "Блокировка не получена, ресурс занят\n";
}

Выполняется критическая операция...
Блокировка снята

Использование Redis для хранения PHP-сессий через session_set_save_handler

Пользовательский обработчик сессий позволяет хранить сессии в Redis, что даёт быстрый доступ и масштабирование. Реализуется через класс, реализующий интерфейс SessionHandlerInterface.

class RedisSessionHandler implements SessionHandlerInterface {
    private $redis;
    private $prefix = 'session:'; // префикс для ключей
    private $ttl = 3600; // время жизни сессии

    public function __construct(Redis $redis) {
        $this->redis = $redis;
    }

    public function open($savePath, $sessionName): bool {
        // Подключение уже установлено
        return true;
    }

    public function close(): bool {
        return true;
    }

    public function read($sessionId): string {
        return $this->redis->get($this->prefix . $sessionId) ?: '';
    }

    public function write($sessionId, $data): bool {
        return $this->redis->setex($this->prefix . $sessionId, $this->ttl, $data);
    }

    public function destroy($sessionId): bool {
        return $this->redis->del($this->prefix . $sessionId) > 0;
    }

    public function gc($maxlifetime): int {
        // Redis сам удаляет ключи по TTL
        return 0;
    }
}

// Регистрация обработчика
$redis = new Redis();
$redis->connect('127.0.0.1', 6379);
session_set_save_handler(new RedisSessionHandler($redis), true);
session_start();
$_SESSION['user'] = 'admin';
echo session_id();

Rate Limiting (ограничение частоты запросов) с помощью INCR и TTL

Ограничение количества действий за интервал - типичная задача для Redis. Используется счётчик с TTL, который автоматически сбрасывается по истечении интервала.

function isRateLimited($userId, $maxRequests = 10, $perSeconds = 60) {
    $redis = new Redis();
    $redis->connect('127.0.0.1', 6379);
    
    $key = 'ratelimit:'.$userId;
    $current = $redis->incr($key);
    
    // При первом запросе устанавливаем TTL
    if ($current === 1) {
        $redis->expire($key, $perSeconds);
    }
    
    return $current > $maxRequests;
}

// Проверка
if (isRateLimited('user:1')) {
    http_response_code(429);
    echo 'Too Many Requests';
} else {
    echo 'OK';
}

OK

Кэширование результатов SQL запроса с инвалидацией по тегу

При кэшировании данных из базы полезно иметь возможность сбросить весь кэш для определённого тега (например, при обновлении сущности). Используется хэш с полями и отдельный ключ для тегов.

function getCachedData($key, $tags, $ttl, $callback) {
    $redis = new Redis();
    $redis->connect('127.0.0.1', 6379);
    
    // Проверяем, не протух ли кэш по тегам?
    // Храним версию тега и сравниваем с сохранённой версией в кэше
    $tagVersionKey = 'tag:versions';
    $cachedVersion = $redis->hGet($tagVersionKey, $key);
    
    $currentTagVersions = [];
    foreach ($tags as $tag) {
        $version = $redis->get('tag:'.$tag) ?: 0;
        $currentTagVersions[$tag] = $version;
    }
    $combinedVersion = md5(serialize($currentTagVersions));
    
    if ($cachedVersion === $combinedVersion) {
        $data = $redis->get($key);
        if ($data !== false) {
            return json_decode($data, true);
        }
    }
    
    // Генерируем новые данные
    $data = $callback();
    $redis->setex($key, $ttl, json_encode($data));
    $redis->hSet($tagVersionKey, $key, $combinedVersion);
    return $data;
}

// Пример использования
$users = getCachedData('users:list', ['user:update'], 300, function() {
    // Тяжёлый запрос к БД
    return ['user1', 'user2'];
});

// Инвалидация всех кэшей, связанных с тегом 'user:update'
$redis->incr('tag:user:update'); // увеличиваем версию тега