Cache Tidak Stabil Next.js: Kontrol Caching Terperinci untuk Aplikasi Dinamis

Next.js telah merevolusi pengembangan web, menawarkan fitur-fitur canggih untuk membangun aplikasi yang berkinerja tinggi dan skalabel. Salah satu kekuatan utamanya adalah mekanisme caching yang kuat, yang memungkinkan pengembang untuk mengoptimalkan pengambilan dan rendering data untuk pengalaman pengguna yang lebih lancar. Meskipun Next.js menyediakan berbagai strategi caching, API unstable_cache menawarkan tingkat kontrol terperinci yang baru, memungkinkan pengembang untuk menyesuaikan perilaku caching dengan kebutuhan spesifik aplikasi dinamis mereka. Artikel ini akan membahas API unstable_cache, menjelajahi kapabilitas, manfaat, dan aplikasi praktisnya.

Memahami Caching di Next.js

Sebelum mendalami unstable_cache, penting untuk memahami berbagai lapisan caching di Next.js. Next.js menggunakan beberapa mekanisme caching untuk meningkatkan kinerja:

Cache Rute Penuh: Next.js dapat menyimpan cache seluruh rute, termasuk data HTML dan JSON, di edge atau di CDN. Ini memastikan bahwa permintaan berikutnya untuk rute yang sama dilayani dengan cepat dari cache.
Cache Data: Next.js secara otomatis menyimpan hasil operasi pengambilan data. Ini mencegah pengambilan data yang berulang, secara signifikan meningkatkan kinerja.
Cache React (useMemo, useCallback): Mekanisme caching bawaan React, seperti useMemo dan useCallback, dapat digunakan untuk mememoize perhitungan mahal dan rendering komponen.

Meskipun mekanisme caching ini kuat, mereka mungkin tidak selalu memberikan tingkat kontrol yang dibutuhkan untuk aplikasi yang kompleks dan dinamis. Di sinilah unstable_cache berperan.

Memperkenalkan API `unstable_cache`

API unstable_cache di Next.js memungkinkan pengembang untuk mendefinisikan strategi caching kustom untuk operasi pengambilan data individual. Ini memberikan kontrol terperinci atas:

Durasi Cache (TTL): Tentukan berapa lama data harus di-cache sebelum menjadi tidak valid.
Tag Cache: Tetapkan tag ke data yang di-cache, memungkinkan Anda untuk membatalkan validitas set data tertentu.
Pembuatan Kunci Cache: Sesuaikan kunci yang digunakan untuk mengidentifikasi data yang di-cache.
Revalidasi Cache: Kontrol kapan cache harus divalidasi ulang.

API ini dianggap "tidak stabil" karena masih dalam pengembangan dan mungkin mengalami perubahan di versi Next.js mendatang. Namun, ia menawarkan fungsionalitas berharga untuk skenario caching tingkat lanjut.

Cara Kerja `unstable_cache`

Fungsi unstable_cache mengambil dua argumen utama:

Fungsi yang mengambil atau menghitung data: Fungsi ini melakukan pengambilan atau perhitungan data yang sebenarnya.
Objek opsi: Objek ini menentukan opsi caching, seperti TTL, tag, dan kunci.

Berikut adalah contoh dasar cara menggunakan unstable_cache:

import { unstable_cache } from 'next/cache';

async function getData(id: string) {
  return unstable_cache(
    async () => {
      // Simulasikan pengambilan data dari 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};
}

Dalam contoh ini:

Fungsi getData menggunakan unstable_cache untuk menyimpan cache operasi pengambilan data.
Argumen pertama untuk unstable_cache adalah fungsi asinkron yang mensimulasikan pengambilan data dari API. Kami telah menambahkan penundaan 1 detik untuk menunjukkan manfaat caching.
Argumen kedua adalah array yang digunakan sebagai kunci. Perubahan pada item dalam array akan membatalkan validitas cache.
Argumen ketiga adalah objek yang mengatur opsi tags menjadi ["data", `item:${id}`].

Fitur dan Opsi Utama dari `unstable_cache`

1. Waktu Hidup (Time-to-Live - TTL)

Opsi revalidate (sebelumnya `ttl` dalam versi eksperimental awal) menentukan waktu maksimum (dalam detik) di mana data yang di-cache dianggap valid. Setelah waktu ini, cache divalidasi ulang pada permintaan berikutnya.

import { unstable_cache } from 'next/cache';

async function getData(id: string) {
  return unstable_cache(
    async () => {
      // Simulasikan pengambilan data dari 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 selama 60 detik
  )();
}

Dalam contoh ini, data akan di-cache selama 60 detik. Setelah 60 detik, permintaan berikutnya akan memicu revalidasi, mengambil data baru dari API dan memperbarui cache.

Pertimbangan Global: Saat mengatur nilai TTL, pertimbangkan frekuensi pembaruan data. Untuk data yang sering berubah, TTL yang lebih pendek lebih sesuai. Untuk data yang relatif statis, TTL yang lebih lama dapat secara signifikan meningkatkan kinerja.

2. Tag Cache

Tag cache memungkinkan Anda untuk mengelompokkan data cache yang terkait dan membatalkan validitasnya secara kolektif. Ini berguna ketika pembaruan pada satu bagian data memengaruhi data terkait lainnya.

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

async function getProduct(id: string) {
  return unstable_cache(
    async () => {
      // Simulasikan pengambilan data produk dari 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 () => {
      // Simulasikan pengambilan produk berdasarkan kategori dari 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}`] }
  )();
}

// Batalkan validitas cache untuk semua produk dan produk tertentu
async function updateProduct(id: string, newPrice: number) {
  // Simulasikan pembaruan produk di database
  await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 500));

  // Batalkan validitas cache untuk produk dan kategori produk
  revalidateTag("products");
  revalidateTag(`product:${id}`);

  return { success: true };
}

Dalam contoh ini:

Baik getProduct maupun getCategoryProducts menggunakan tag "products".
getProduct juga menggunakan tag spesifik `product:${id}`.
Ketika updateProduct dipanggil, ia membatalkan validitas cache untuk semua data yang ditandai dengan "products" dan produk spesifik menggunakan revalidateTag.

Pertimbangan Global: Gunakan nama tag yang bermakna dan konsisten. Pertimbangkan untuk membuat strategi penandaan yang selaras dengan model data Anda.

3. Pembuatan Kunci Cache

Kunci cache digunakan untuk mengidentifikasi data yang di-cache. Secara default, unstable_cache menghasilkan kunci berdasarkan argumen yang dilewatkan ke fungsi. Namun, Anda dapat menyesuaikan proses pembuatan kunci menggunakan argumen kedua untuk `unstable_cache` yang merupakan array yang bertindak sebagai kunci. Ketika salah satu item dalam array berubah, cache menjadi tidak valid.

import { unstable_cache } from 'next/cache';

async function getData(userId: string, sortBy: string) {
  return unstable_cache(
    async () => {
      // Simulasikan pengambilan data dari 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}`] }
  )();
}

Dalam contoh ini, kunci cache didasarkan pada parameter userId dan sortBy. Ini memastikan bahwa cache menjadi tidak valid ketika salah satu dari parameter ini berubah.

Pertimbangan Global: Pastikan strategi pembuatan kunci cache Anda konsisten dan memperhitungkan semua faktor relevan yang memengaruhi data. Pertimbangkan untuk menggunakan fungsi hashing untuk membuat kunci unik dari struktur data yang kompleks.

4. Revalidasi Manual

Fungsi `revalidateTag` memungkinkan Anda untuk secara manual membatalkan validitas cache untuk data yang terkait dengan tag tertentu. Ini berguna ketika Anda perlu memperbarui cache sebagai respons terhadap peristiwa yang tidak dipicu langsung oleh permintaan pengguna, seperti pekerjaan latar belakang atau webhook.

import { revalidateTag } from 'next/cache';

async function handleWebhook(payload: any) {
  // Proses payload webhook

  // Batalkan validitas cache untuk data terkait
  revalidateTag("products");
  revalidateTag(`product:${payload.productId}`);
}

Pertimbangan Global: Gunakan revalidasi manual secara strategis. Pembatalan validitas yang berlebihan dapat meniadakan manfaat caching, sementara pembatalan validitas yang kurang dapat menyebabkan data basi.

Kasus Penggunaan Praktis untuk `unstable_cache`

1. Konten Dinamis dengan Pembaruan Jarang

Untuk situs web dengan konten dinamis yang tidak terlalu sering berubah (misalnya, postingan blog, artikel berita), Anda dapat menggunakan unstable_cache dengan TTL yang lebih lama untuk menyimpan cache data untuk periode yang lebih lama. Ini mengurangi beban pada backend Anda dan meningkatkan waktu muat halaman.

2. Data Spesifik Pengguna

Untuk data spesifik pengguna (misalnya, profil pengguna, keranjang belanja), Anda dapat menggunakan unstable_cache dengan kunci cache yang menyertakan ID pengguna. Ini memastikan bahwa setiap pengguna melihat datanya sendiri dan bahwa cache menjadi tidak valid ketika data pengguna berubah.

3. Data Real-Time dengan Toleransi untuk Data Basi

Untuk aplikasi yang menampilkan data real-time (misalnya, harga saham, umpan media sosial), Anda dapat menggunakan unstable_cache dengan TTL singkat untuk memberikan pembaruan mendekati real-time. Ini menyeimbangkan kebutuhan akan data terkini dengan manfaat kinerja dari caching.

4. Pengujian A/B

Selama pengujian A/B, penting untuk menyimpan cache varian eksperimen yang ditugaskan kepada pengguna untuk memastikan pengalaman yang konsisten. `unstable_cache` dapat digunakan untuk menyimpan cache varian yang dipilih menggunakan ID pengguna sebagai bagian dari kunci cache.

Manfaat Menggunakan `unstable_cache`

Peningkatan Kinerja: Dengan menyimpan data dalam cache, unstable_cache mengurangi beban pada backend Anda dan meningkatkan waktu muat halaman.
Mengurangi Biaya Backend: Caching mengurangi jumlah permintaan ke backend Anda, yang dapat menurunkan biaya infrastruktur Anda.
Pengalaman Pengguna yang Ditingkatkan: Waktu muat halaman yang lebih cepat dan interaksi yang lebih lancar mengarah pada pengalaman pengguna yang lebih baik.
Kontrol Terperinci: unstable_cache memberikan kontrol granular atas perilaku caching, memungkinkan Anda untuk menyesuaikannya dengan kebutuhan spesifik aplikasi Anda.

Pertimbangan dan Praktik Terbaik

Strategi Pembatalan Cache: Kembangkan strategi pembatalan cache yang terdefinisi dengan baik untuk memastikan bahwa cache Anda diperbarui ketika data berubah.
Pemilihan TTL: Pilih nilai TTL yang sesuai berdasarkan frekuensi pembaruan data dan sensitivitas aplikasi Anda terhadap data basi.
Desain Kunci Cache: Rancang kunci cache Anda dengan hati-hati untuk memastikan kunci tersebut unik dan konsisten.
Pemantauan dan Pencatatan Log: Pantau kinerja cache Anda dan catat log cache hits dan misses untuk mengidentifikasi potensi masalah.
Caching Edge vs. Browser: Pertimbangkan perbedaan antara caching edge (CDN) dan caching browser. Caching edge dibagikan di antara semua pengguna, sedangkan caching browser spesifik untuk setiap pengguna. Pilih strategi caching yang sesuai berdasarkan jenis data dan persyaratan aplikasi Anda.
Penanganan Kesalahan: Terapkan penanganan kesalahan yang kuat untuk menangani cache misses dengan baik dan mencegah kesalahan menyebar ke pengguna. Pertimbangkan untuk menggunakan mekanisme fallback untuk mengambil data dari backend jika cache tidak tersedia.
Pengujian: Uji implementasi caching Anda secara menyeluruh untuk memastikan bahwa ia berfungsi seperti yang diharapkan. Gunakan tes otomatis untuk memverifikasi logika pembatalan dan revalidasi cache.

Perbandingan `unstable_cache` dengan Caching API `fetch`

Next.js juga menyediakan kapabilitas caching bawaan melalui API fetch. Secara default, Next.js secara otomatis menyimpan hasil permintaan fetch. Namun, unstable_cache menawarkan lebih banyak fleksibilitas dan kontrol daripada caching API fetch.

Berikut adalah perbandingan kedua pendekatan tersebut:

Fitur	`unstable_cache`	API `fetch`
Kontrol atas TTL	Dapat dikonfigurasi secara eksplisit dengan opsi `revalidate`.	Dikelola secara implisit oleh Next.js, tetapi dapat dipengaruhi dengan opsi `revalidate` dalam opsi `fetch`.
Tag Cache	Mendukung tag cache untuk membatalkan validitas data terkait.	Tidak ada dukungan bawaan untuk tag cache.
Kustomisasi Kunci Cache	Memungkinkan penyesuaian kunci cache dengan array nilai yang digunakan untuk membangun kunci.	Opsi kustomisasi terbatas. Kunci berasal dari URL fetch.
Revalidasi Manual	Mendukung revalidasi manual dengan `revalidateTag`.	Dukungan terbatas untuk revalidasi manual.
Granularitas Caching	Memungkinkan caching operasi pengambilan data individual.	Utamanya berfokus pada caching respons HTTP.

Secara umum, gunakan caching API fetch untuk skenario pengambilan data sederhana di mana perilaku caching default sudah cukup. Gunakan unstable_cache untuk skenario yang lebih kompleks di mana Anda memerlukan kontrol terperinci atas perilaku caching.

Masa Depan Caching di Next.js

API unstable_cache merupakan langkah maju yang penting dalam kapabilitas caching Next.js. Seiring berkembangnya API, kita dapat berharap untuk melihat fitur yang lebih kuat dan fleksibilitas yang lebih besar dalam mengelola caching data. Mengikuti perkembangan terbaru dalam caching Next.js sangat penting untuk membangun aplikasi berkinerja tinggi dan skalabel.

Kesimpulan

API unstable_cache Next.js menawarkan pengembang kontrol yang belum pernah ada sebelumnya atas caching data, memungkinkan mereka untuk mengoptimalkan kinerja dan pengalaman pengguna dalam aplikasi dinamis. Dengan memahami fitur dan manfaat unstable_cache, Anda dapat memanfaatkan kekuatannya untuk membangun aplikasi web yang lebih cepat, lebih skalabel, dan lebih responsif. Ingatlah untuk mempertimbangkan strategi caching Anda dengan cermat, memilih nilai TTL yang sesuai, merancang kunci cache Anda secara efektif, dan memantau kinerja cache Anda untuk memastikan hasil yang optimal. Sambut masa depan caching di Next.js dan buka potensi penuh aplikasi web Anda.