Redis! Une solution performante pour les applications modernes
Redis est une base de données NoSQL en mémoire, rapide et populaire, utilisée principalement comme cache, courtier de messages, et pour de nombreux autres cas d'utilisation. Reconnue pour ses performances exceptionnelles, Redis est capable de gérer de gros volumes de données avec une latence minimale. On essayera à travers les fonctionnalités essentielles de Redis de vous montrer les avantages et vous expliquera comment l'intégrer dans une application moderne de portefeuille numérique (wallet) avec un backend en Spring Boot, un frontend en Angular, une application mobile Flutter, et une base de données PostgreSQL.
Qu'est-ce que Redis ?
Redis (Remote Dictionary Server) est un serveur de structures de données en mémoire. Contrairement aux bases de données relationnelles telles que PostgreSQL, Redis stocke les données en RAM, ce qui permet des opérations ultra-rapides. Redis prend en charge différents types de structures de données, comme les paires clé-valeur, les listes, les ensembles et les ensembles triés. Grâce à ses performances élevées, Redis est utilisé pour des tâches telles que le cache de données, la gestion de sessions, le streaming en temps réel, ou encore la gestion de files d'attente.
Pourquoi Redis dans une architecture moderne ?
Dans une architecture distribuée moderne comme une application de portefeuille numérique, Redis joue un rôle crucial. Par exemple, il peut être utilisé comme un cache pour réduire les requêtes à la base de données principale (PostgreSQL), accélérant ainsi les transactions financières des utilisateurs. Il peut également servir de courtier de messages pour coordonner les communications entre les services du backend, l'interface web, et l'application mobile.
Redis est aussi extrêmement utile pour stocker les sessions utilisateur ou gérer des files d’attente dans une architecture orientée microservices. En intégrant Redis dans un environnement Spring Boot, Angular, et Flutter, on peut améliorer considérablement les performances et la réactivité de l'application.
Cas pratique: intégrer Redis dans une application wallet
Imaginons que vous développez une application wallet avec un backend en Spring Boot, un frontend en Angular, une application mobile en Flutter, et une base de données relationnelle PostgreSQL. Voici comment Redis peut être intégré pour améliorer l'efficacité du système.
1. Le backend en Spring Boot
Dans une application Spring Boot, Redis est utilisé pour optimiser les performances en mettant en cache les requêtes aux bases de données, comme celles liées à la consultation du solde d’un utilisateur. Lors de la première demande, l’application récupère les informations directement dans la base de données PostgreSQL. Ces informations sont ensuite stockées dans Redis, qui fonctionne comme un système de cache. Ainsi, lors des requêtes suivantes pour la même information, Redis renvoie la réponse directement sans solliciter PostgreSQL, réduisant ainsi la latence et améliorant les performances globales de l’application.
Le processus de mise en cache suit plusieurs étapes :
- Lorsqu'une demande est effectuée pour obtenir le solde d'un utilisateur, l'application vérifie d'abord si cette information est déjà présente dans Redis.
- Si elle y est (elle a été mise en cache précédemment), elle est immédiatement renvoyée sans interroger la base de données.
- Si l'information n'est pas en cache, l'application interroge la base de données PostgreSQL pour obtenir le solde de l'utilisateur.
- Une fois l'information récupérée, elle est stockée dans Redis pour que les futures requêtes puissent y accéder rapidement sans devoir interroger la base de données à chaque fois.
Cette méthode permet de réduire les temps de réponse, surtout pour des requêtes fréquentes et récurrentes, et d'alléger la charge sur la base de données PostgreSQL. Spring Data Redis facilite cette intégration avec des outils adaptés pour gérer les connexions et opérations avec Redis.
NB: lorsque le solde d'un utilisateur est mis à jour (par exemple après un retrait ou un dépôt), l'application met à jour la base de données. Immédiatement après, soit elle met à jour la donnée mise en cache dans Redis avec la nouvelle valeur, soit elle supprime cette donnée du cache pour qu'elle soit régénérée lors de la prochaine consultation.
2. Le frontend en Angular
Dans une application Angular, Redis peut également intervenir pour optimiser la communication avec le backend. Par exemple, Angular peut appeler une API qui renvoie des données mises en cache dans Redis, accélérant ainsi les réponses et améliorant l'expérience utilisateur.
Voici comment une requête pourrait être envoyée depuis Angular pour récupérer le solde d'un portefeuille :
getWalletBalance(userId: string): Observable<Wallet> {
return this.http.get<Wallet>(`/api/wallet/${userId}`);
}
Sur le backend, cette requête déclencherait la récupération des données du solde, potentiellement mises en cache dans Redis pour une réponse plus rapide.
3. L'application mobile en Flutter
L’application mobile en Flutter peut également bénéficier des améliorations de performance apportées par Redis. Lors d’une transaction financière, la réactivité est cruciale. Redis peut stocker des informations transitoires, comme les états des transactions en cours ou les notifications en temps réel, permettant ainsi une synchronisation fluide entre l’application mobile et le backend.
Voici un exemple d'appel API depuis Flutter pour obtenir le solde d’un portefeuille :
Future<Wallet> getWalletBalance(String userId) async {
final response = await http.get(Uri.parse('https://api.example.com/wallet/$userId'));
if (response.statusCode == 200) {
return Wallet.fromJson(json.decode(response.body));
} else {
throw Exception('Failed to load wallet balance');
}
}
Le backend Spring Boot met à jour les informations de transaction en temps réel dans Redis, et l’application mobile récupère les résultats instantanément.
4. PostgreSQL pour les données persistantes
Redis étant principalement utilisé pour des opérations en mémoire, PostgreSQL reste la base de données principale pour la persistance des données critiques telles que les transactions financières. Dans notre cas pratique, Redis servira uniquement à accélérer l’accès aux données souvent consultées, tandis que PostgreSQL sera responsable de la gestion à long terme des informations de l'utilisateur.
Bénéfices de l’utilisation de Redis dans ce contexte
- Réduction de la latence : L'intégration de Redis permet de réduire les accès à la base de données relationnelle et d’améliorer considérablement la réactivité des services.
- Meilleure gestion des sessions utilisateur : Redis peut être utilisé pour stocker des informations temporaires sur les sessions ou des jetons d’authentification pour assurer une gestion efficace des connexions.
- Synchronisation en temps réel : Avec Redis, l’état des transactions financières peut être mis à jour en temps réel et accessible instantanément par l'application Flutter et garantissant une expérience utilisateur fluide.
- Résilience : Redis peut également servir de file d’attente pour des tâches à exécuter en arrière-plan, comme la validation des transactions ou l'envoi de notifications.
Redis est un outil puissant qui, combiné à Spring Boot, Angular, Flutter, et PostgreSQL, peut considérablement améliorer les performances et l’efficacité d’une application de portefeuille numérique. En gérant efficacement le cache, les files d'attente et les sessions, Redis permet de réduire la latence, d’optimiser les accès à la base de données, et d'offrir une expérience utilisateur fluide et réactive.
TakkJokk
