用Redis缓存网站导航条，提升访问速度和响应效率的那些事儿

用Redis缓存网站导航条,提升访问速度和响应效率的那些事儿

这事儿还得从一个最常见的网站问题说起,你有没有遇到过这种情况：打开一个网站，首页内容唰一下就出来了，但顶上的导航菜单，首页”、“产品介绍”、“关于我们”这些栏目，却要转一会儿圈圈才能显示？或者在购物网站上，筛选商品分类时，感觉页面卡顿了一下？很多时候，问题的根源就出在导航条数据的获取上。

导航条看着简单,不就是几个链接吗？但背后的逻辑可能不简单，根据《大型网站技术架构》一书中的分析，一个成熟的网站导航栏往往不是硬编码在页面里的静态文字，它可能是动态生成的：需要从数据库里查询栏目的名称、链接地址、排序号；可能要根据用户的登录状态，显示“登录/注册”或者个人中心；在电商网站里，商品分类树可能非常复杂，层层嵌套；甚至还需要考虑多语言、不同终端（PC、手机）显示不同导航的需求，每一次有用户访问页面，服务器都要重复执行这些数据库查询和逻辑计算，数据库的压力可想而知，尤其是在访问量大的时候，这就成了拖慢网站速度的“瓶颈”。

这时候,Redis就该登场了，Redis是什么？简单说，它是一个速度极快的“内存数据库”，顾名思义，它把数据直接放在服务器的内存里进行读写，这比从传统的硬盘数据库（如MySQL）里读数据要快得多，速度的提升是指数级的，根据Redis官方文档的基准测试，在普通硬件上，Redis每秒可以处理几十万甚至上百万次的读写请求，我们正好可以利用它这个“快”的特点，来解决导航条的性能问题。

具体是怎么做的呢？思路其实很直接：“缓存”，就是把那些不经常变动、但又需要频繁读取的数据，从慢速的硬盘数据库里搬出来，放到高速的Redis内存里。

当网站程序第一次需要生成导航条时,它还是会去数据库里把需要的数据都查出来，在返回给用户浏览器之前，程序会多做一个动作：把这些已经加工好的导航条数据（比如转换成JSON格式的字符串），作为一个键值对，存放到Redis里，会给这个数据设置一个“过期时间”，比如10分钟或者1小时。

接下来的一段时间里（在数据过期之前），再有用户来访问网站的任何页面，需要导航条数据时，程序就不再傻乎乎地每次都去查询数据库了，它会首先直奔Redis，问一句：“哥们儿，有当前导航条的缓存吗？” Redis瞬间就能把数据返回，程序拿到这现成的数据，直接塞到网页模板里，一个完整的页面就快速生成了，这个过程避免了耗时的数据库查询，大大减轻了数据库的压力，页面响应速度自然就上去了。 万一要更新怎么办？比如管理员在后台新加了一个“活动专区”的栏目，这就是设置过期时间的好处了，到了设定的时间（比如10分钟后），Redis会自动删除这个缓存数据，下一次用户请求时，缓存失效，程序会重新去数据库查询最新的数据，然后再次缓存到Redis中，如果等不及自动过期，也可以在后台更新栏目后，程序主动发一个命令，立刻把旧的缓存删除掉（这叫做“主动失效”），这样就能保证用户马上看到最新的导航条。

除了这种基本的缓存模式,为了进一步提升效率，还可以玩些“小花样”，Redis设计与实现》中提到，对于导航条这种结构化的数据，可以使用Redis的Hash（哈希）数据结构来存储，而不是简单地把整个导航条打包成一个字符串，这样如果只想修改导航条里某一个栏目的名称，可以直接更新Hash里的单个字段，更灵活也更节省网络传输。

用了Redis缓存导航条,效果是立竿见影的，最直观的感受就是网站“变快了”，页面加载时间显著缩短，用户体验提升，对于网站服务器来说，数据库的负载被大大分摊，单个服务器能支撑的并发访问量更高了，网站的稳定性和扩展性也更强，这意味着在同样的硬件条件下，网站可以服务更多的用户，或者在访问高峰（比如促销活动）时，不至于轻易崩溃。

引入Redis也带来了一些需要考虑的事情,因为数据存在内存里，所以成本会比硬盘存储高一些，需要合理规划内存大小，要做好Redis服务本身的高可用，防止缓存服务宕机导致网站全面雪崩，对于绝大多数追求性能和用户体验的网站来说，用Redis来缓存导航条这类公共数据，是一项投入产出比极高的技术优化，是实实在在提升网站访问速度和响应效率的“利器”。