캐시 무효화 - 🌲 Sonamu

캐시를 효과적으로 관리하려면 적절한 시점에 무효화(Invalidation)해야 합니다. Sonamu는 다양한 무효화 방법을 제공합니다.

무효화가 필요한 이유

캐시는 성능을 향상시키지만, **오래된 데이터(Stale Data)**를 반환할 수 있습니다.

// 1. 게시글 조회 (캐싱됨)
const post = await postModel.findById(1);
// { id: 1, title: "Original Title", views: 100 }

// 2. 게시글 수정
await postModel.update(1, { title: "Updated Title" });

// 3. 다시 조회
const updatedPost = await postModel.findById(1);
// 여전히 { id: 1, title: "Original Title", views: 100 } ❌

해결책: 데이터 변경 시 관련 캐시를 무효화

무효화 방법

1. 특정 키 삭제

가장 기본적인 방법입니다.

class PostModelClass extends BaseModelClass {
  @cache({ ttl: "10m" })
  @api()
  async findById(id: number) {
    return this.findOne(['id', id]);
  }
  
  @api()
  async update(id: number, data: Partial<PostSave>) {
    const result = await this.updateOne(['id', id], data);
    
    // 특정 키 삭제
    await Sonamu.cache.delete({ key: `Post.findById:${id}` });
    
    return result;
  }
}

문제점: 키를 정확히 알아야 하고, 관련된 모든 캐시를 일일이 삭제해야 함

2. Tag 기반 무효화 (권장)

태그를 사용하면 관련 캐시를 그룹으로 삭제할 수 있습니다.

class PostModelClass extends BaseModelClass {
  // 태그 지정
  @cache({ ttl: "10m", tags: ["post"] })
  @api()
  async findById(id: number) {
    return this.findOne(['id', id]);
  }
  
  @cache({ ttl: "5m", tags: ["post", "list"] })
  @api()
  async findAll() {
    return this.findMany({});
  }
  
  @api()
  async update(id: number, data: Partial<PostSave>) {
    const result = await this.updateOne(['id', id], data);
    
    // "post" 태그가 있는 모든 캐시 삭제
    await Sonamu.cache.deleteByTag({ tags: ["post"] });
    
    return result;
  }
}

결과: findById()와 findAll() 캐시가 모두 삭제됨

3. 여러 키 삭제

await Sonamu.cache.deleteMany({ 
  keys: ["user:1", "user:2", "user:3"] 
});

4. 전체 캐시 삭제

// 모든 캐시 삭제
await Sonamu.cache.clear();

주의: 프로덕션에서는 신중하게 사용

Tag 전략

계층적 태그 설계

class ProductModelClass extends BaseModelClass {
  // 상품 상세 (가장 구체적)
  @cache({ ttl: "1h", tags: ["product", "product:detail"] })
  @api()
  async findById(id: number) {
    return this.findOne(['id', id]);
  }
  
  // 상품 목록
  @cache({ ttl: "30m", tags: ["product", "product:list"] })
  @api()
  async findAll() {
    return this.findMany({});
  }
  
  // 카테고리별 목록
  @cache({ ttl: "30m", tags: ["product", "product:list", "product:category"] })
  @api()
  async findByCategory(categoryId: number) {
    return this.findMany({ where: [['category_id', categoryId]] });
  }
  
  // 인기 상품
  @cache({ ttl: "1h", tags: ["product", "product:popular"] })
  @api()
  async findPopular() {
    return this.findMany({ 
      where: [['view_count', '>', 1000]],
      order: [['view_count', 'desc']],
      num: 10
    });
  }
}

선택적 무효화

class ProductModelClass extends BaseModelClass {
  @api()
  async create(data: ProductSave) {
    const result = await this.saveOne(data);
    
    // 목록만 무효화 (상세는 유지)
    await Sonamu.cache.deleteByTag({ tags: ["product:list"] });
    
    return result;
  }
  
  @api()
  async update(id: number, data: Partial<ProductSave>) {
    const result = await this.updateOne(['id', id], data);
    
    // 상세 + 목록 무효화
    await Sonamu.cache.deleteByTag({ tags: ["product:detail", "product:list"] });
    
    return result;
  }
  
  @api()
  async updateViewCount(id: number) {
    const result = await this.updateOne(['id', id], { 
      view_count: this.raw('view_count + 1') 
    });
    
    // 조회수 변경은 인기 상품 캐시만 무효화
    await Sonamu.cache.deleteByTag({ tags: ["product:popular"] });
    
    return result;
  }
  
  @api()
  async deleteProduct(id: number) {
    const result = await this.deleteOne(['id', id]);
    
    // 모든 product 관련 캐시 무효화
    await Sonamu.cache.deleteByTag({ tags: ["product"] });
    
    return result;
  }
}

동적 태그

특정 엔티티에만 영향을 주는 태그를 동적으로 생성합니다.

class CommentModelClass extends BaseModelClass {
  @cache({ 
    key: (postId: number) => `comments:post:${postId}`,
    ttl: "10m",
    tags: (postId: number) => [`comment`, `comment:post:${postId}`]
  })
  @api()
  async findByPostId(postId: number) {
    return this.findMany({ where: [['post_id', postId]] });
  }
  
  @api()
  async create(data: CommentSave) {
    const result = await this.saveOne(data);
    
    // 특정 게시글의 댓글 캐시만 무효화
    await Sonamu.cache.deleteByTag({ 
      tags: [`comment:post:${data.post_id}`] 
    });
    
    return result;
  }
}

주의: BentoCache의 @cache 데코레이터는 정적 태그만 지원합니다. 동적 태그가 필요하면 직접 캐시를 조작해야 합니다:

@api()
async findByPostId(postId: number) {
  const cacheKey = `comments:post:${postId}`;
  const cacheTags = [`comment`, `comment:post:${postId}`];
  
  return Sonamu.cache.getOrSet({
    key: cacheKey,
    ttl: "10m",
    tags: cacheTags,
    factory: () => this.findMany({ where: [['post_id', postId]] })
  });
}

실전 예제

1. 게시글 + 댓글 무효화

class PostModelClass extends BaseModelClass {
  @cache({ ttl: "10m", tags: ["post"] })
  @api()
  async findById(id: number) {
    const post = await this.findOne(['id', id]);
    const comments = await commentModel.findByPostId(id);
    return { ...post, comments };
  }
  
  @cache({ ttl: "5m", tags: ["post", "list"] })
  @api()
  async findAll() {
    return this.findMany({});
  }
}

class CommentModelClass extends BaseModelClass {
  @cache({ ttl: "10m", tags: ["comment"] })
  @api()
  async findByPostId(postId: number) {
    return this.findMany({ where: [['post_id', postId]] });
  }
  
  @api()
  async create(data: CommentSave) {
    const result = await this.saveOne(data);
    
    // 댓글 생성 시: 댓글 캐시 + 게시글 캐시 무효화
    await Sonamu.cache.deleteByTag({ tags: ["comment", "post"] });
    
    return result;
  }
}

2. 사용자 + 권한 무효화

class UserModelClass extends BaseModelClass {
  @cache({ ttl: "1h", tags: ["user"] })
  @api()
  async findById(id: number) {
    const user = await this.findOne(['id', id]);
    const roles = await userRoleModel.findByUserId(id);
    return { ...user, roles };
  }
}

class UserRoleModelClass extends BaseModelClass {
  @cache({ ttl: "1h", tags: ["user", "role"] })
  @api()
  async findByUserId(userId: number) {
    return this.findMany({ where: [['user_id', userId]] });
  }
  
  @api()
  async assign(userId: number, roleId: number) {
    const result = await this.saveOne({ user_id: userId, role_id: roleId });
    
    // 사용자 캐시 전체 무효화 (권한 정보 포함)
    await Sonamu.cache.deleteByTag({ tags: ["user"] });
    
    return result;
  }
}

3. 카테고리 계층 구조

class CategoryModelClass extends BaseModelClass {
  @cache({ ttl: "1h", tags: ["category", "category:tree"] })
  @api()
  async getTree() {
    return this.buildTree(await this.findMany({}));
  }
  
  @cache({ ttl: "30m", tags: ["category", "category:products"] })
  @api()
  async getWithProducts(id: number) {
    const category = await this.findOne(['id', id]);
    const products = await productModel.findByCategory(id);
    return { ...category, products };
  }
  
  @api()
  async update(id: number, data: Partial<CategorySave>) {
    const result = await this.updateOne(['id', id], data);
    
    // 카테고리 트리만 무효화
    await Sonamu.cache.deleteByTag({ tags: ["category:tree"] });
    
    return result;
  }
}

class ProductModelClass extends BaseModelClass {
  @api()
  async updateCategory(productId: number, categoryId: number) {
    const result = await this.updateOne(['id', productId], { category_id: categoryId });
    
    // 카테고리-상품 연결 캐시 무효화
    await Sonamu.cache.deleteByTag({ tags: ["category:products", "product"] });
    
    return result;
  }
}

4. 집계 데이터 무효화

class OrderModelClass extends BaseModelClass {
  @cache({ ttl: "10m", tags: ["order", "order:stats"] })
  @api()
  async getStats() {
    const [total, pending, completed] = await Promise.all([
      this.count(),
      this.count({ where: [['status', 'pending']] }),
      this.count({ where: [['status', 'completed']] }),
    ]);
    return { total, pending, completed };
  }
  
  @api()
  async updateStatus(id: number, status: string) {
    const result = await this.updateOne(['id', id], { status });
    
    // 통계 캐시 무효화
    await Sonamu.cache.deleteByTag({ tags: ["order:stats"] });
    
    return result;
  }
}

Namespace를 활용한 격리

Namespace를 사용하면 사용자별, 테넌트별로 캐시를 격리할 수 있습니다.

사용자별 캐시

class UserDataModelClass extends BaseModelClass {
  @api()
  async getMyData(ctx: Context) {
    const userId = ctx.user.id;
    const userCache = Sonamu.cache.namespace(`user:${userId}`);
    
    return userCache.getOrSet({
      key: "my-data",
      ttl: "10m",
      factory: async () => {
        return this.findMany({ where: [['user_id', userId]] });
      }
    });
  }
  
  @api()
  async updateMyData(ctx: Context, data: any) {
    const userId = ctx.user.id;
    const result = await this.saveOne({ ...data, user_id: userId });
    
    // 해당 사용자의 캐시만 무효화
    const userCache = Sonamu.cache.namespace(`user:${userId}`);
    await userCache.clear();
    
    return result;
  }
}

멀티 테넌트

class TenantDataModelClass extends BaseModelClass {
  @api()
  async getData(tenantId: number) {
    const tenantCache = Sonamu.cache.namespace(`tenant:${tenantId}`);
    
    return tenantCache.getOrSet({
      key: "data",
      ttl: "1h",
      tags: ["tenant-data"],
      factory: async () => {
        return this.findMany({ where: [['tenant_id', tenantId]] });
      }
    });
  }
  
  @api()
  async clearTenantCache(tenantId: number) {
    const tenantCache = Sonamu.cache.namespace(`tenant:${tenantId}`);
    
    // 특정 테넌트의 모든 캐시 삭제
    await tenantCache.clear();
  }
}

무효화 전략

1. Eager Invalidation (즉시 무효화)

데이터 변경 즉시 캐시를 삭제합니다.

@api()
async update(id: number, data: Partial<PostSave>) {
  const result = await this.updateOne(['id', id], data);
  
  // 즉시 무효화
  await Sonamu.cache.deleteByTag({ tags: ["post"] });
  
  return result;
}

장점:

간단하고 명확
오래된 데이터 없음

단점:

캐시가 자주 삭제되어 히트율 감소

2. Lazy Invalidation (지연 무효화)

TTL에 의존하여 자동 만료를 기다립니다.

@cache({ ttl: "5m", tags: ["post"] })  // 5분 후 자동 만료
@api()
async findById(id: number) {
  return this.findOne(['id', id]);
}

@api()
async update(id: number, data: Partial<PostSave>) {
  const result = await this.updateOne(['id', id], data);
  
  // 무효화 없음 (5분 후 자동 만료)
  
  return result;
}

장점:

높은 캐시 히트율
간단한 코드

단점:

최대 5분간 오래된 데이터 가능

3. Hybrid (하이브리드)

중요한 변경은 즉시 무효화, 사소한 변경은 TTL 의존:

@api()
async update(id: number, data: Partial<PostSave>) {
  const result = await this.updateOne(['id', id], data);
  
  // 제목/내용 변경 시에만 즉시 무효화
  if (data.title || data.content) {
    await Sonamu.cache.deleteByTag({ tags: ["post"] });
  }
  // 조회수 등은 TTL 의존
  
  return result;
}

4. Write-Through (쓰기 시 갱신)

캐시를 삭제하지 않고 갱신합니다.

@api()
async update(id: number, data: Partial<PostSave>) {
  const result = await this.updateOne(['id', id], data);
  
  // 캐시 갱신
  const cacheKey = `Post.findById:${id}`;
  await Sonamu.cache.set({ 
    key: cacheKey, 
    value: result,
    ttl: "10m",
    tags: ["post"]
  });
  
  return result;
}

장점:

캐시가 항상 최신 상태
높은 히트율

단점:

복잡한 캐시 키 관리
쓰기 성능 저하

분산 환경에서의 무효화

Bus를 사용한 동기화

여러 서버가 있을 때, Bus를 사용하면 무효화가 모든 서버에 전파됩니다.

// sonamu.config.ts
import Redis from "ioredis";

const redis = new Redis({ host: "localhost", port: 6379 });

export const config: SonamuConfig = {
  server: {
    cache: {
      default: "main",
      stores: {
        main: store()
          .useL1Layer(drivers.memory({ maxSize: "200mb" }))
          .useL2Layer(drivers.redis({ connection: redis }))
          .useBus(drivers.redisBus({ connection: redis })),  // Bus 추가
      },
    },
  },
};

작동 방식:

Server 1: deleteByTag("product")
  ↓
Bus: "product 태그 무효화" 메시지 발행
  ↓
Server 2, 3, 4: Bus 메시지 수신 → L1 캐시 삭제

Bus 없이 사용하는 경우

Bus가 없으면 각 서버의 L1은 독립적입니다:

// Bus 없는 설정
store()
  .useL1Layer(drivers.memory({ maxSize: "200mb" }))
  .useL2Layer(drivers.redis({ connection: redis }))
// Bus 없음

문제:

Server 1: deleteByTag("product") → L1/L2 삭제
Server 2: L1에 여전히 오래된 캐시 존재 ❌

해결책:

Bus 추가 (권장)
L1 없이 L2만 사용 (느림)
짧은 TTL 사용 (오래된 데이터 허용)

모니터링

캐시 키 확인

// 특정 키 존재 확인
const exists = await Sonamu.cache.has({ key: "post:1" });
console.log(exists);  // true or false

// 값 가져오기
const value = await Sonamu.cache.get({ key: "post:1" });
console.log(value);

태그로 무효화 전 확인

무효화 전에 영향받는 키를 확인할 수는 없지만, 태그를 일관되게 사용하면 예측 가능합니다.

// 태그 명명 규칙
const tags = {
  post: ["post"],                    // 모든 게시글
  postDetail: ["post", "detail"],    // 게시글 상세
  postList: ["post", "list"],        // 게시글 목록
  comment: ["comment"],              // 모든 댓글
};

// 무효화 시 명확한 의도
await Sonamu.cache.deleteByTag({ tags: ["post", "list"] });  // 목록만
await Sonamu.cache.deleteByTag({ tags: ["post"] });          // 모든 게시글

주의사항

캐시 무효화 시 주의사항:

과도한 무효화 지양: 너무 자주 무효화하면 캐시 효과가 감소

// ❌ 나쁜 예: 조회수 증가마다 모든 캐시 삭제
async incrementViewCount(id: number) {
  await this.updateOne(['id', id], { views: this.raw('views + 1') });
  await Sonamu.cache.deleteByTag({ tags: ["post"] });  // 너무 과함
}

// ✅ 좋은 예: 조회수는 TTL에 의존
async incrementViewCount(id: number) {
  await this.updateOne(['id', id], { views: this.raw('views + 1') });
  // 무효화 없음, TTL로 자동 만료
}

태그 일관성 유지: 태그를 일관되게 사용해야 무효화가 정확함

// ❌ 일관성 없음
@cache({ tags: ["Post"] })  // 대문자
@cache({ tags: ["post"] })  // 소문자

// ✅ 일관성 있음
@cache({ tags: ["post"] })
@cache({ tags: ["post", "list"] })

순환 무효화 방지: A가 B를 무효화하고 B가 A를 무효화하면 무한 루프

// ❌ 위험: 순환 무효화
class AModel {
  @api()
  async update() {
    // ...
    await Sonamu.cache.deleteByTag({ tags: ["b"] });
  }
}

class BModel {
  @api()
  async update() {
    // ...
    await Sonamu.cache.deleteByTag({ tags: ["a"] });
  }
}

분산 환경에서는 Bus 필수: Bus 없이 여러 서버를 운영하면 불일치 발생

다음 단계

캐시 설정

Stores와 Drivers 설정하기

@cache 데코레이터

메서드에 캐시 적용하기

캐시 전략

TTL, Grace, Namespace 활용

​무효화가 필요한 이유

​무효화 방법

​1. 특정 키 삭제

​2. Tag 기반 무효화 (권장)

​3. 여러 키 삭제

​4. 전체 캐시 삭제

​Tag 전략

​계층적 태그 설계

​선택적 무효화

​동적 태그

​실전 예제

​1. 게시글 + 댓글 무효화

​2. 사용자 + 권한 무효화

​3. 카테고리 계층 구조

​4. 집계 데이터 무효화

​Namespace를 활용한 격리

​사용자별 캐시

​멀티 테넌트

​무효화 전략

​1. Eager Invalidation (즉시 무효화)

​2. Lazy Invalidation (지연 무효화)

​3. Hybrid (하이브리드)

​4. Write-Through (쓰기 시 갱신)

​분산 환경에서의 무효화

​Bus를 사용한 동기화

​Bus 없이 사용하는 경우

​모니터링

​캐시 키 확인

​태그로 무효화 전 확인

​주의사항

​다음 단계