فلش‌کارت‌های آموزشی FastAPI و Redis: استفاده از Redis برای Cache و Session Management

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره FastAPI و Redis: استفاده از Redis برای Cache و Session Management

موضوع کلی: برنامه نویسی

موضوع میانی: فست ای‌پی‌آی (FastAPI)

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر دوره و اهداف آن
• 2. API چیست و چرا از آن استفاده می‌کنیم؟
• 3. معرفی FastAPI: ویژگی‌ها و مزایا
• 4. مقایسه FastAPI با فریمورک‌های دیگر (Flask, Django)
• 5. نصب پایتون و راه‌اندازی محیط مجازی (Virtual Environment)
• 6. نصب FastAPI و Uvicorn
• 7. ساخت اولین برنامه "Hello World" با FastAPI
• 8. آشنایی با Operation ها: GET, POST, PUT, DELETE
• 9. معرفی Path Parameters و کاربرد آن
• 10. آشنایی با Query Parameters و اعتبارسنجی آن‌ها
• 11. ترکیب Path و Query Parameters
• 12. معرفی مدل‌های Pydantic و اعتبارسنجی داده‌ها
• 13. دریافت بدنه درخواست (Request Body) با Pydantic
• 14. اعتبارسنجی‌های پیشرفته در Pydantic (Field, constr, conint)
• 15. استفاده از مقادیر پیش‌فرض در مدل‌های Pydantic
• 16. مدل‌های تو در تو (Nested Models) در Pydantic
• 17. ارسال و دریافت لیست‌هایی از مدل‌ها
• 18. معرفی انواع داده بیشتر در Pydantic (UUID, Datetime)
• 19. کار با Form Data
• 20. نحوه آپلود فایل‌ها (FileUpload)
• 21. مدیریت خطاها و استثناها (Handling Errors)
• 22. شخصی‌سازی خطاهای اعتبارسنجی (Validation Errors)
• 23. معرفی Response Model و کنترل خروجی
• 24. استفاده از کدهای وضعیت HTTP (Status Codes)
• 25. کار با هدرهای پاسخ (Response Headers)
• 26. کار با کوکی‌ها (Cookies)
• 27. مفهوم Dependency Injection در FastAPI
• 28. ایجاد اولین Dependency ساده
• 29. استفاده از کلاس‌ها به عنوان Dependency
• 30. معرفی APIRouter و سازماندهی پروژه
• 31. ساختار یک پروژه FastAPI بزرگ و ماژولار
• 32. معرفی Middleware و کاربردهای آن
• 33. معرفی CORS و نحوه فعال‌سازی آن
• 34. مستندات خودکار (Swagger UI و ReDoc)
• 35. شخصی‌سازی مستندات API
• 36. معرفی Redis: چیست و چرا از آن استفاده می‌کنیم؟
• 37. مقایسه Redis با دیتابیس‌های سنتی
• 38. نصب و راه‌اندازی Redis (با استفاده از Docker)
• 39. آشنایی با Redis CLI و دستورات پایه
• 40. معرفی کتابخانه `redis-py` برای اتصال به Redis در پایتون
• 41. انواع داده در Redis: Strings
• 42. کار با دستورات SET, GET, INCR, DECR
• 43. انواع داده در Redis: Lists
• 44. کار با دستورات LPUSH, RPOP, LRANGE
• 45. انواع داده در Redis: Hashes
• 46. کار با دستورات HSET, HGET, HGETALL
• 47. انواع داده در Redis: Sets
• 48. کار با دستورات SADD, SMEMBERS, SISMEMBER
• 49. مفهوم کلیدها (Keys) و مدیریت آن‌ها در Redis
• 50. تنظیم زمان انقضا برای کلیدها (TTL و EXPIRE)
• 51. مفهوم Caching و اهمیت آن در وب اپلیکیشن‌ها
• 52. الگوهای مختلف Caching (Cache-Aside, Read-Through)
• 53. اتصال پروژه FastAPI به Redis
• 54. پیاده‌سازی یک تابع ساده برای کش کردن پاسخ API
• 55. استفاده از Decorator برای پیاده‌سازی Caching
• 56. سریالایز کردن و دی‌سریالایز کردن داده‌ها (JSON) برای ذخیره در Redis
• 57. کش کردن پاسخ‌های پیچیده (لیست اشیاء)
• 58. استراتژی‌های نام‌گذاری کلیدهای کش (Cache Key Naming)
• 59. مفهوم ابطال کش (Cache Invalidation)
• 60. ابطال کش پس از عملیات POST, PUT, DELETE
• 61. استفاده از TTL برای ابطال خودکار کش
• 62. پیاده‌سازی یک Dependency برای مدیریت منطق کش
• 63. کش کردن بر اساس پارامترهای ورودی (Query/Path Parameters)
• 64. بهینه‌سازی عملکرد با کاهش ارتباط با دیتابیس اصلی
• 65. چالش‌های Caching: مشکل Thundering Herd
• 66. معرفی Session Management و کاربرد آن
• 67. تفاوت Session و Token (JWT)
• 68. چرا از Redis برای مدیریت Session استفاده کنیم؟
• 69. طراحی ساختار داده Session در Redis (استفاده از Hashes)
• 70. ایجاد Middleware برای مدیریت Session در FastAPI
• 71. ایجاد شناسه Session یکتا (Session ID)
• 72. ذخیره Session ID در کوکی کاربر
• 73. خواندن کوکی و بازیابی اطلاعات Session از Redis
• 74. ایجاد یک Endpoint برای لاگین و ساخت Session
• 75. محافظت از Endpoint ها با استفاده از Session
• 76. پیاده‌سازی Endpoint خروج (Logout) و حذف Session
• 77. تنظیم زمان انقضا برای Session ها در Redis
• 78. امنیت Session: جلوگیری از Session Hijacking
• 79. استفاده از فلگ‌های امنیتی کوکی (HttpOnly, Secure, SameSite)
• 80. مدیریت داده‌های پیچیده در Session
• 81. معرفی Background Tasks در FastAPI
• 82. استفاده از Redis به عنوان Message Broker
• 83. معرفی Celery و ادغام آن با FastAPI
• 84. ارسال تسک‌های پس‌زمینه به Celery با Redis Broker
• 85. محدودسازی نرخ درخواست (Rate Limiting) با Redis
• 86. پیاده‌سازی یک Rate Limiter ساده به عنوان Dependency
• 87. استفاده از Redis برای پیاده‌سازی Pub/Sub
• 88. آشنایی با تست‌نویسی در FastAPI
• 89. استفاده از TestClient
• 90. Mock کردن ارتباط با Redis برای تست‌های واحد (Unit Tests)
• 91. نوشتن تست‌های یکپارچه‌سازی (Integration Tests) برای منطق Cache
• 92. نوشتن تست برای مکانیزم Session Management
• 93. معرفی Async در پایتون و FastAPI
• 94. استفاده از کتابخانه `aioredis` برای ارتباط ناهمگام با Redis
• 95. تبدیل منطق Cache به حالت Async
• 96. تبدیل منطق Session به حالت Async
• 97. بهینه‌سازی Connection Pool به Redis
• 98. مانیتورینگ عملکرد Redis (Redis Monitoring)
• 99. مفاهیم پیشرفته Redis: Pipelines و Transactions
• 100. استفاده از Docker و Docker Compose برای محیط توسعه