دوره راهنمای پیاده سازی Caching با Redis در اکسپرس.js همراه با فلش‌کارت آموزشی — ارائه روی فلش مموری

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره راهنمای پیاده سازی Caching با Redis در اکسپرس.js

موضوع کلی: برنامه نویسی

موضوع میانی: اکسپرس (Express.js)

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر دوره و اهداف آن
• 2. Caching چیست و چرا اهمیت دارد؟
• 3. مروری بر مزایای Caching: سرعت، کاهش بار سرور و بهبود تجربه کاربری
• 4. آشنایی با Express.js: یک فریم‌ورک وب سریع برای Node.js
• 5. آشنایی با Redis: یک پایگاه داده In-Memory قدرتمند
• 6. چرا Redis انتخاب مناسبی برای Caching است؟
• 7. معماری کلی سیستم: Express.js + Redis
• 8. نصب نیازمندی‌ها: Node.js و npm/yarn
• 9. راه‌اندازی محیط توسعه و نصب پکیج‌های اولیه
• 10. معرفی پروژه نمونه دوره: یک API ساده
• 11. ساخت اولین سرور Express.js
• 12. مفهوم Routing و مدیریت مسیرها
• 13. کار با متدهای HTTP: GET, POST, PUT, DELETE
• 14. دریافت پارامترهای Route و Query String
• 15. مفهوم Middleware و نقش آن در Express.js
• 16. نوشتن اولین Middleware سفارشی
• 17. مدیریت درخواست‌ها (Request) و پاسخ‌ها (Response)
• 18. ارسال پاسخ‌های JSON از سرور Express
• 19. ساختاربندی یک پروژه استاندارد در Express.js
• 20. مدیریت خطاهای پایه در Express.js
• 21. نصب و راه‌اندازی Redis (با استفاده از Docker)
• 22. آشنایی با Redis CLI و دستورات پایه
• 23. کار با داده‌های رشته‌ای (Strings): دستورات SET و GET
• 24. تنظیم زمان انقضا (Expiration): دستورات EXPIRE و TTL
• 25. حذف کلیدها: دستور DEL
• 26. اتصال Node.js به Redis با استفاده از کتابخانه `redis`
• 27. اجرای دستورات Redis به صورت Asynchronous در Node.js
• 28. مدیریت اتصال و خطاهای اتصال به Redis
• 29. آشنایی با داده‌های Hash برای ذخیره Object‌ها
• 30. آشنایی با داده‌های Set و کاربرد آن در Caching
• 31. بررسی وجود کلید با دستور EXISTS
• 32. سریالایز کردن (Serialization) و دی‌سریالایز کردن (Deserialization) داده‌های JSON
• 33. الگوی Cache-Aside: منطق اصلی و پرکاربرد Caching
• 34. طراحی اولین Middleware برای Caching
• 35. پیاده‌سازی گام به گام Middleware کش برای درخواست‌های GET
• 36. استفاده از Middleware برای یک Route ساده
• 37. اندازه‌گیری زمان پاسخ قبل و بعد از پیاده‌سازی Caching
• 38. تفاوت Cache Hit و Cache Miss
• 39. افزودن هدرهای سفارشی به Response برای نمایش وضعیت کش
• 40. ساخت کلیدهای کش (Cache Keys) به صورت داینامیک
• 41. استفاده از پارامترهای Route در ساخت کلید کش
• 42. استفاده از Query String در ساخت کلید کش
• 43. تنظیم TTL پیش‌فرض برای کلیدهای کش
• 44. بازنویسی و بهبود Middleware کش برای استفاده مجدد
• 45. ایجاد یک تابع Helper برای مدیریت منطق کش
• 46. چالش بزرگ Caching: ابطال کش (Cache Invalidation)
• 47. استراتژی ابطال کش در عملیات POST (ایجاد داده جدید)
• 48. استراتژی ابطال کش در عملیات PUT/PATCH (بروزرسانی داده)
• 49. استراتژی ابطال کش در عملیات DELETE (حذف داده)
• 50. پیاده‌سازی Middleware یا تابع Helper برای ابطال کش
• 51. ابطال کش‌های گروهی با استفاده از الگوها (Pattern-Based Invalidation)
• 52. مفهوم Tag-Based Caching
• 53. پیاده‌سازی Tag-Based Caching با استفاده از Redis Sets
• 54. ابطال کش بر اساس Tag
• 55. مقایسه استراتژی‌های مختلف ابطال کش
• 56. مشکل Cache Stampede (Thundering Herd) چیست؟
• 57. راه‌حل مشکل Cache Stampede با استفاده از Locking
• 58. مفهوم پیش‌گرم کردن کش (Cache Warming/Pre-heating)
• 59. پیاده‌سازی یک اسکریپت برای پیش‌گرم کردن کش
• 60. کش کردن داده‌های شخصی‌سازی شده برای هر کاربر
• 61. استفاده از شناسه‌های کاربری (User ID) در کلیدهای کش
• 62. مدیریت کش برای پاسخ‌های دارای Pagination
• 63. کش کردن نتیجه محاسبات سنگین و زمان‌بر
• 64. کش کردن پاسخ درخواست‌های خارجی به API‌های دیگر
• 65. تنظیم TTLهای متفاوت برای Routeهای مختلف
• 66. استفاده از Redis Hashes برای کش‌های پیچیده‌تر
• 67. الگوی Write-Through Caching
• 68. الگوی Write-Back (Write-Behind) Caching
• 69. مدیریت خطا: زمانی که Redis در دسترس نیست
• 70. پیاده‌سازی یک Fallback Strategy برای زمان قطعی Redis
• 71. الگوی Circuit Breaker برای اتصال به Redis
• 72. لاگ‌برداری (Logging) از Cache Hit و Cache Miss
• 73. مانیتورینگ نرخ Cache Hit Ratio
• 74. معرفی ابزارهای مانیتورینگ Redis مانند RedisInsight
• 75. بهترین روش‌ها برای نام‌گذاری کلیدهای کش (Key Naming Conventions)
• 76. مدیریت پیکربندی Redis با استفاده از متغیرهای محیطی (.env)
• 77. اتصال به سرور Redis در محیط Production
• 78. ملاحظات امنیتی: کش نکردن داده‌های حساس و شخصی
• 79. استفاده از Redis transactions (MULTI/EXEC) برای عملیات اتمیک
• 80. بهینه‌سازی حافظه در Redis: آشنایی با Eviction Policies
• 81. تست‌نویسی برای لایه Caching (Unit و Integration)
• 82. مفهوم Redis Cluster و High Availability
• 83. طراحی API برای یک فروشگاه آنلاین ساده (پروژه نهایی)
• 84. پیاده‌سازی Endpoint: دریافت لیست تمام محصولات (GET /products)
• 85. اعمال Caching بر روی لیست محصولات
• 86. پیاده‌سازی Endpoint: دریافت جزئیات یک محصول (GET /products/:id)
• 87. اعمال Caching بر روی جزئیات محصول
• 88. پیاده‌سازی Endpoint: ایجاد یک محصول جدید (POST /products)
• 89. پیاده‌سازی منطق ابطال کش برای لیست محصولات پس از ایجاد محصول
• 90. پیاده‌سازی Endpoint: به‌روزرسانی اطلاعات یک محصول (PUT /products/:id)
• 91. ابطال کش جزئیات محصول و لیست محصولات پس از بروزرسانی
• 92. پیاده‌سازی Endpoint: حذف یک محصول (DELETE /products/:id)
• 93. ابطال کش‌های مربوطه پس از حذف محصول
• 94. بازبینی و تست نهایی پروژه
• 95. خلاصه و مرور مفاهیم کلیدی دوره
• 96. چالش‌های رایج در پیاده‌سازی Caching و راه‌حل‌های آن‌ها
• 97. معرفی ابزارها و کتابخانه‌های پیشرفته‌تر برای Caching
• 98. مسیرهای یادگیری آینده: Redis Streams, RediSearch و...
• 99. جمع‌بندی نهایی دوره
• 100. **استراتژی‌های پیشرفته Caching: TTL، invalidation و cache warming**