Next.js अनस्टेबल कैश: डायनामिक एप्लिकेशन के लिए फाइन-ग्रेन्ड कैशिंग कंट्रोल

Next.js ने वेब डेवलपमेंट में क्रांति ला दी है, जो प्रदर्शनकारी और स्केलेबल एप्लिकेशन बनाने के लिए शक्तिशाली सुविधाएँ प्रदान करता है। इसकी मुख्य शक्तियों में से एक इसका मजबूत कैशिंग मैकेनिज्म है, जो डेवलपर्स को एक सहज उपयोगकर्ता अनुभव के लिए डेटा फेचिंग और रेंडरिंग को ऑप्टिमाइज़ करने की अनुमति देता है। जबकि Next.js विभिन्न कैशिंग रणनीतियाँ प्रदान करता है, unstable_cache API एक नए स्तर का फाइन-ग्रेन्ड नियंत्रण प्रदान करता है, जिससे डेवलपर्स अपनी डायनामिक एप्लिकेशन की विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुसार कैशिंग व्यवहार को अनुकूलित कर सकते हैं। यह लेख unstable_cache API में गहराई से जाता है, इसकी क्षमताओं, लाभों और व्यावहारिक अनुप्रयोगों का पता लगाता है।

Next.js में कैशिंग को समझना

unstable_cache में गहराई से जाने से पहले, Next.js में विभिन्न कैशिंग लेयर्स को समझना आवश्यक है। Next.js प्रदर्शन में सुधार के लिए कई कैशिंग मैकेनिज्म का उपयोग करता है:

• फुल रूट कैश: Next.js पूरे रूट्स को कैश कर सकता है, जिसमें HTML और JSON डेटा शामिल हैं, एज पर या CDN में। यह सुनिश्चित करता है कि उसी रूट के लिए बाद के अनुरोध कैश से जल्दी से सर्व किए जाते हैं।
• डेटा कैश: Next.js स्वचालित रूप से डेटा फेचिंग ऑपरेशंस के परिणामों को कैश करता है। यह अनावश्यक डेटा फेचिंग को रोकता है, जिससे प्रदर्शन में काफी सुधार होता है।
• React कैश (useMemo, useCallback): React के अंतर्निहित कैशिंग मैकेनिज्म, जैसे कि useMemo और useCallback, का उपयोग महंगे गणनाओं और कंपोनेंट रेंडरिंग को मेमोइज़ करने के लिए किया जा सकता है।

हालांकि ये कैशिंग मैकेनिज्म शक्तिशाली हैं, वे हमेशा जटिल, डायनामिक एप्लिकेशन के लिए आवश्यक नियंत्रण का स्तर प्रदान नहीं कर सकते हैं। यहीं पर unstable_cache काम आता है।

`unstable_cache` API का परिचय

Next.js में unstable_cache API डेवलपर्स को व्यक्तिगत डेटा फेचिंग ऑपरेशंस के लिए कस्टम कैशिंग रणनीतियों को परिभाषित करने की अनुमति देता है। यह इन पर फाइन-ग्रेन्ड नियंत्रण प्रदान करता है:

• कैश अवधि (TTL): निर्दिष्ट करें कि डेटा को अमान्य होने से पहले कितनी देर तक कैश किया जाना चाहिए।
• कैश टैग्स: कैश किए गए डेटा को टैग असाइन करें, जिससे आप डेटा के विशिष्ट सेट को अमान्य कर सकते हैं।
• कैश की (Key) जेनरेशन: कैश किए गए डेटा की पहचान करने के लिए उपयोग की जाने वाली की (key) को कस्टमाइज़ करें।
• कैश रिवैलिडेशन: नियंत्रित करें कि कैश को कब रिवैलिडेट किया जाना चाहिए।

API को "अनस्टेबल" माना जाता है क्योंकि यह अभी भी विकास के अधीन है और भविष्य के Next.js संस्करणों में बदलाव हो सकता है। हालांकि, यह उन्नत कैशिंग परिदृश्यों के लिए मूल्यवान कार्यक्षमता प्रदान करता है।

`unstable_cache` कैसे काम करता है

unstable_cache फ़ंक्शन दो मुख्य तर्क लेता है:

1. एक फ़ंक्शन जो डेटा को फेच या कंप्यूट करता है: यह फ़ंक्शन वास्तविक डेटा पुनर्प्राप्ति या गणना करता है।
2. एक विकल्प ऑब्जेक्ट: यह ऑब्जेक्ट कैशिंग विकल्प निर्दिष्ट करता है, जैसे TTL, टैग्स और की (key)।

यहाँ unstable_cache का उपयोग करने का एक मूल उदाहरण है:

import { unstable_cache } from 'next/cache';

async function getData(id: string) {
  return unstable_cache(
    async () => {
      // Simulate fetching data from an API
      await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 1000));
      const data = { id: id, value: `Data for ID ${id}` };
      return data;
    },
    ["data", id],
    { tags: ["data", `item:${id}`] }
  )();
}

export default async function Page({ params }: { params: { id: string } }) {
  const data = await getData(params.id);
  return 
{data.value}
;
}

इस उदाहरण में:

• getData फ़ंक्शन डेटा फेचिंग ऑपरेशन को कैश करने के लिए unstable_cache का उपयोग करता है।
• unstable_cache का पहला तर्क एक एसिंक्रोनस फ़ंक्शन है जो API से डेटा फेच करने का अनुकरण करता है। हमने कैशिंग के लाभों को प्रदर्शित करने के लिए 1-सेकंड की देरी जोड़ी है।
• दूसरा तर्क एक ऐरे है जिसका उपयोग की (key) के रूप में किया जाता है। ऐरे में आइटम में बदलाव कैश को अमान्य कर देगा।
• तीसरा तर्क एक ऑब्जेक्ट है जो tags विकल्प को ["data", `item:${id}`] पर सेट करता है।

`unstable_cache` की मुख्य विशेषताएँ और विकल्प

1. टाइम-टू-लिव (TTL)

revalidate विकल्प (पहले के प्रायोगिक संस्करणों में `ttl`) वह अधिकतम समय (सेकंड में) निर्दिष्ट करता है जब तक कैश किया गया डेटा मान्य माना जाता है। इस समय के बाद, अगले अनुरोध पर कैश को रिवैलिडेट किया जाता है।

import { unstable_cache } from 'next/cache';

async function getData(id: string) {
  return unstable_cache(
    async () => {
      // Simulate fetching data from an API
      await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 1000));
      const data = { id: id, value: `Data for ID ${id}` };
      return data;
    },
    ["data", id],
    { tags: ["data", `item:${id}`], revalidate: 60 } // Cache for 60 seconds
  )();
}

इस उदाहरण में, डेटा 60 सेकंड के लिए कैश किया जाएगा। 60 सेकंड के बाद, अगला अनुरोध एक रिवैलिडेशन को ट्रिगर करेगा, API से ताजा डेटा लाएगा और कैश को अपडेट करेगा।

वैश्विक विचार: TTL मान सेट करते समय, डेटा अपडेट की आवृत्ति पर विचार करें। बार-बार बदलने वाले डेटा के लिए, एक छोटा TTL उपयुक्त है। अपेक्षाकृत स्थिर डेटा के लिए, एक लंबा TTL प्रदर्शन में काफी सुधार कर सकता है।

2. कैश टैग्स

कैश टैग आपको संबंधित कैश किए गए डेटा को समूहित करने और उन्हें सामूहिक रूप से अमान्य करने की अनुमति देते हैं। यह तब उपयोगी होता है जब एक डेटा के अपडेट अन्य संबंधित डेटा को प्रभावित करते हैं।

import { unstable_cache, revalidateTag } from 'next/cache';

async function getProduct(id: string) {
  return unstable_cache(
    async () => {
      // Simulate fetching product data from an API
      await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 500));
      const product = { id: id, name: `Product ${id}`, price: Math.random() * 100 };
      return product;
    },
    ["product", id],
    { tags: ["products", `product:${id}`] }
  )();
}

async function getCategoryProducts(category: string) {
  return unstable_cache(
    async () => {
      // Simulate fetching products by category from an API
      await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 500));
      const products = Array.from({ length: 3 }, (_, i) => ({ id: `${category}-${i}`, name: `Product ${category}-${i}`, price: Math.random() * 100 }));
      return products;
    },
    ["categoryProducts", category],
    { tags: ["products", `category:${category}`] }
  )();
}

// Invalidate the cache for all products and a specific product
async function updateProduct(id: string, newPrice: number) {
  // Simulate updating the product in the database
  await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 500));

  // Invalidate the cache for the product and the products category
  revalidateTag("products");
  revalidateTag(`product:${id}`);

  return { success: true };
}

इस उदाहरण में:

• getProduct और getCategoryProducts दोनों "products" टैग का उपयोग करते हैं।
• getProduct एक विशिष्ट टैग `product:${id}` का भी उपयोग करता है।
• जब updateProduct को कॉल किया जाता है, तो यह "products" के साथ टैग किए गए सभी डेटा और revalidateTag का उपयोग करके विशिष्ट उत्पाद के लिए कैश को अमान्य कर देता है।

वैश्विक विचार: सार्थक और सुसंगत टैग नामों का उपयोग करें। एक टैगिंग रणनीति बनाने पर विचार करें जो आपके डेटा मॉडल के साथ संरेखित हो।

3. कैश की (Key) जेनरेशन

कैश की (key) का उपयोग कैश किए गए डेटा की पहचान करने के लिए किया जाता है। डिफ़ॉल्ट रूप से, unstable_cache फ़ंक्शन को दिए गए तर्कों के आधार पर एक की (key) उत्पन्न करता है। हालाँकि, आप `unstable_cache` के दूसरे तर्क का उपयोग करके की (key) जेनरेशन प्रक्रिया को कस्टमाइज़ कर सकते हैं जो एक ऐरे है जो की (key) के रूप में कार्य करता है। जब ऐरे में कोई भी आइटम बदलता है, तो कैश अमान्य हो जाता है।

import { unstable_cache } from 'next/cache';

async function getData(userId: string, sortBy: string) {
  return unstable_cache(
    async () => {
      // Simulate fetching data from an API
      await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 1000));
      const data = { userId: userId, sortBy: sortBy, value: `Data for user ${userId}, sorted by ${sortBy}` };
      return data;
    },
    [userId, sortBy],
    { tags: ["user-data", `user:${userId}`] }
  )();
}

इस उदाहरण में, कैश की (key) userId और sortBy पैरामीटर पर आधारित है। यह सुनिश्चित करता है कि जब भी इन मापदंडों में से कोई भी बदलता है तो कैश अमान्य हो जाता है।

वैश्विक विचार: सुनिश्चित करें कि आपकी कैश की (key) जेनरेशन रणनीति सुसंगत है और डेटा को प्रभावित करने वाले सभी प्रासंगिक कारकों को ध्यान में रखती है। जटिल डेटा संरचनाओं से एक अद्वितीय की (key) बनाने के लिए हैशिंग फ़ंक्शन का उपयोग करने पर विचार करें।

4. मैनुअल रिवैलिडेशन

revalidateTag फ़ंक्शन आपको विशिष्ट टैग से जुड़े डेटा के लिए कैश को मैन्युअल रूप से अमान्य करने की अनुमति देता है। यह तब उपयोगी होता है जब आपको उन घटनाओं के जवाब में कैश को अपडेट करने की आवश्यकता होती है जो सीधे उपयोगकर्ता अनुरोध द्वारा ट्रिगर नहीं होती हैं, जैसे कि बैकग्राउंड जॉब या वेबहुक।

import { revalidateTag } from 'next/cache';

async function handleWebhook(payload: any) {
  // Process the webhook payload

  // Invalidate the cache for related data
  revalidateTag("products");
  revalidateTag(`product:${payload.productId}`);
}

वैश्विक विचार: रणनीतिक रूप से मैनुअल रिवैलिडेशन का उपयोग करें। अधिक-अमान्यकरण कैशिंग के लाभों को नकार सकता है, जबकि कम-अमान्यकरण बासी डेटा का कारण बन सकता है।

`unstable_cache` के व्यावहारिक उपयोग के मामले

1. कभी-कभार अपडेट के साथ डायनामिक कंटेंट

ऐसी वेबसाइटों के लिए जिनमें डायनामिक कंटेंट होता है जो बहुत बार नहीं बदलता है (उदाहरण के लिए, ब्लॉग पोस्ट, समाचार लेख), आप विस्तारित अवधि के लिए डेटा को कैश करने के लिए एक लंबे TTL के साथ unstable_cache का उपयोग कर सकते हैं। यह आपके बैकएंड पर लोड को कम करता है और पेज लोड समय में सुधार करता है।

2. उपयोगकर्ता-विशिष्ट डेटा

उपयोगकर्ता-विशिष्ट डेटा (उदाहरण के लिए, उपयोगकर्ता प्रोफाइल, शॉपिंग कार्ट) के लिए, आप कैश की (key) के साथ unstable_cache का उपयोग कर सकते हैं जिसमें उपयोगकर्ता आईडी शामिल है। यह सुनिश्चित करता है कि प्रत्येक उपयोगकर्ता अपना डेटा देखता है और उपयोगकर्ता का डेटा बदलने पर कैश अमान्य हो जाता है।

3. बासी डेटा के लिए सहनशीलता के साथ रियल-टाइम डेटा

उन एप्लिकेशन के लिए जो रियल-टाइम डेटा प्रदर्शित करते हैं (उदाहरण के लिए, स्टॉक की कीमतें, सोशल मीडिया फ़ीड), आप निकट-वास्तविक समय के अपडेट प्रदान करने के लिए एक छोटे TTL के साथ unstable_cache का उपयोग कर सकते हैं। यह अप-टू-डेट डेटा की आवश्यकता को कैशिंग के प्रदर्शन लाभों के साथ संतुलित करता है।

4. ए/बी टेस्टिंग

ए/बी टेस्टिंग के दौरान, एक सुसंगत अनुभव सुनिश्चित करने के लिए उपयोगकर्ता को सौंपे गए प्रयोग संस्करण को कैश करना महत्वपूर्ण है। unstable_cache का उपयोग कैश की (key) के हिस्से के रूप में उपयोगकर्ता की आईडी का उपयोग करके चयनित संस्करण को कैश करने के लिए किया जा सकता है।

`unstable_cache` का उपयोग करने के लाभ

• बेहतर प्रदर्शन: डेटा कैश करके, unstable_cache आपके बैकएंड पर लोड को कम करता है और पेज लोड समय में सुधार करता है।
• कम बैकएंड लागत: कैशिंग आपके बैकएंड के लिए अनुरोधों की संख्या को कम करता है, जो आपके बुनियादी ढांचे की लागत को कम कर सकता है।
• बेहतर उपयोगकर्ता अनुभव: तेज़ पेज लोड समय और सहज इंटरैक्शन एक बेहतर उपयोगकर्ता अनुभव की ओर ले जाते हैं।
• फाइन-ग्रेन्ड कंट्रोल: unstable_cache कैशिंग व्यवहार पर दानेदार नियंत्रण प्रदान करता है, जिससे आप इसे अपने एप्लिकेशन की विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुरूप बना सकते हैं।

विचार करने योग्य बातें और सर्वोत्तम प्रथाएँ

• कैश अमान्यकरण रणनीति: यह सुनिश्चित करने के लिए एक अच्छी तरह से परिभाषित कैश अमान्यकरण रणनीति विकसित करें कि डेटा बदलने पर आपका कैश अपडेट हो।
• TTL चयन: डेटा अपडेट की आवृत्ति और बासी डेटा के प्रति आपके एप्लिकेशन की संवेदनशीलता के आधार पर उपयुक्त TTL मान चुनें।
• कैश की (Key) डिज़ाइन: अपनी कैश की (key) को सावधानीपूर्वक डिज़ाइन करें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि वे अद्वितीय और सुसंगत हैं।
• निगरानी और लॉगिंग: अपने कैश प्रदर्शन की निगरानी करें और संभावित समस्याओं की पहचान करने के लिए कैश हिट और मिस को लॉग करें।
• एज बनाम ब्राउज़र कैशिंग: एज कैशिंग (CDN) और ब्राउज़र कैशिंग के बीच के अंतरों पर विचार करें। एज कैशिंग सभी उपयोगकर्ताओं के बीच साझा की जाती है, जबकि ब्राउज़र कैशिंग प्रत्येक उपयोगकर्ता के लिए विशिष्ट होती है। डेटा के प्रकार और आपके एप्लिकेशन की आवश्यकताओं के आधार पर उपयुक्त कैशिंग रणनीति चुनें।
• त्रुटि प्रबंधन: कैश मिस को शालीनता से संभालने और त्रुटियों को उपयोगकर्ता तक फैलने से रोकने के लिए मजबूत त्रुटि प्रबंधन लागू करें। यदि कैश अनुपलब्ध है तो बैकएंड से डेटा पुनर्प्राप्त करने के लिए एक फ़ॉलबैक तंत्र का उपयोग करने पर विचार करें।
• परीक्षण: यह सुनिश्चित करने के लिए अपने कैशिंग कार्यान्वयन का पूरी तरह से परीक्षण करें कि यह अपेक्षा के अनुरूप काम कर रहा है। कैश अमान्यकरण और रिवैलिडेशन तर्क को सत्यापित करने के लिए स्वचालित परीक्षणों का उपयोग करें।

`unstable_cache` बनाम `fetch` API कैशिंग

Next.js fetch API के माध्यम से अंतर्निहित कैशिंग क्षमताएं भी प्रदान करता है। डिफ़ॉल्ट रूप से, Next.js स्वचालित रूप से fetch अनुरोधों के परिणामों को कैश करता है। हालांकि, unstable_cache fetch API कैशिंग की तुलना में अधिक लचीलापन और नियंत्रण प्रदान करता है।

यहां दोनों दृष्टिकोणों की तुलना है:

सुविधा	`unstable_cache`	`fetch` API
TTL पर नियंत्रण	revalidate विकल्प के साथ स्पष्ट रूप से कॉन्फ़िगर करने योग्य।	Next.js द्वारा अप्रत्यक्ष रूप से प्रबंधित, लेकिन fetch विकल्पों में revalidate विकल्प के साथ प्रभावित किया जा सकता है।
कैश टैग्स	संबंधित डेटा को अमान्य करने के लिए कैश टैग का समर्थन करता है।	कैश टैग के लिए कोई अंतर्निहित समर्थन नहीं।
कैश की (Key) कस्टमाइज़ेशन	मानों की एक ऐरे के साथ कैश की (key) को कस्टमाइज़ करने की अनुमति देता है जिनका उपयोग की (key) बनाने के लिए किया जाता है।	सीमित कस्टमाइज़ेशन विकल्प। की (Key) fetch URL से ली जाती है।
मैनुअल रिवैलिडेशन	revalidateTag के साथ मैनुअल रिवैलिडेशन का समर्थन करता है।	मैनुअल रिवैलिडेशन के लिए सीमित समर्थन।
कैशिंग की ग्रैन्युलैरिटी	व्यक्तिगत डेटा फेचिंग ऑपरेशंस को कैश करने की अनुमति देता है।	मुख्य रूप से HTTP प्रतिक्रियाओं को कैश करने पर केंद्रित है।

सामान्य तौर पर, सरल डेटा फेचिंग परिदृश्यों के लिए fetch API कैशिंग का उपयोग करें जहां डिफ़ॉल्ट कैशिंग व्यवहार पर्याप्त है। अधिक जटिल परिदृश्यों के लिए unstable_cache का उपयोग करें जहां आपको कैशिंग व्यवहार पर फाइन-ग्रेन्ड नियंत्रण की आवश्यकता होती है।

Next.js में कैशिंग का भविष्य

unstable_cache API Next.js की कैशिंग क्षमताओं में एक महत्वपूर्ण कदम का प्रतिनिधित्व करता है। जैसे-जैसे API विकसित होता है, हम और भी अधिक शक्तिशाली सुविधाएँ और डेटा कैशिंग के प्रबंधन में अधिक लचीलेपन की उम्मीद कर सकते हैं। उच्च-प्रदर्शन और स्केलेबल एप्लिकेशन बनाने के लिए Next.js कैशिंग में नवीनतम विकासों के साथ बने रहना महत्वपूर्ण है।

निष्कर्ष

Next.js unstable_cache API डेवलपर्स को डेटा कैशिंग पर अभूतपूर्व नियंत्रण प्रदान करता है, जिससे वे डायनामिक एप्लिकेशन में प्रदर्शन और उपयोगकर्ता अनुभव को अनुकूलित कर सकते हैं। unstable_cache की विशेषताओं और लाभों को समझकर, आप तेज, अधिक स्केलेबल और अधिक प्रतिक्रियाशील वेब एप्लिकेशन बनाने के लिए इसकी शक्ति का लाभ उठा सकते हैं। अपनी कैशिंग रणनीति पर सावधानीपूर्वक विचार करना याद रखें, उपयुक्त TTL मान चुनें, अपनी कैश की (key) को प्रभावी ढंग से डिज़ाइन करें, और इष्टतम परिणाम सुनिश्चित करने के लिए अपने कैश प्रदर्शन की निगरानी करें। Next.js में कैशिंग के भविष्य को अपनाएं और अपने वेब एप्लिकेशन की पूरी क्षमता को अनलॉक करें।