【Vue+DRF生鲜电商】33.数据缓存、接口访问限速功能

## DRF缓存功能CacheResponseMixin 加速网站访问速度，将常用的数据放在缓存中，访问这些数据优先从缓存中取。 可以访问 https://docs.djangoproject.com/zh-hans/2.2/topics/cache/ 查看Django的缓存使用方法。 但是这儿需要用的是DRF的缓存，Django的缓存不能使用。可以搜索**drf-extensions**或者访问 https://github.com/chibisov/drf-extensions 查看Django Rest Framework的扩展，功能很多，不只缓存功能。 官方文档 http://chibisov.github.io/drf-extensions/docs/ （为了能看这个文档，我爬到腾讯云上才访问到了） ### 安装drf-extensions ```bash pip install drf-extensions # 安装好后drf版本也被升级了 Successfully installed djangorestframework-3.10.2 drf-extensions-0.5.0 ``` 从 http://chibisov.github.io/drf-extensions/docs/#cacheresponsemixin 可以看到基本的使用方法 > 缓存标准viewset的 `retrieve`和`list`方法很常见。 这就是`CacheResponseMixin`存在的原因。 只需将其混合到viewset实现中，这些方法将使用`REST_FRAMEWORK_EXTENSIONS`设置中定义的函数： - *"DEFAULT\_OBJECT\_CACHE\_KEY\_FUNC"* 用于 `retrieve` 方法 - *"DEFAULT\_LIST\_CACHE\_KEY\_FUNC"* 用于 `list` 方法 默认情况下，这些函数使用`DefaultKeyConstructor`并对其进行扩展： - 使用`RetrieveSqlQueryKeyBit`获取 *"DEFAULT\_OBJECT\_CACHE\_KEY\_FUNC"* - 使用`ListSqlQueryKeyBit`和`PaginationKeyBit`为 *"DEFAULT\_LIST\_CACHE\_KEY\_FUNC"* Mixin使用方法 ```python from myapps.serializers import UserSerializer from rest_framework_extensions.cache.mixins import CacheResponseMixin class UserViewSet(CacheResponseMixin, viewsets.ModelViewSet): serializer_class = UserSerializer ``` ### 商品列表增加缓存 使用到我们的类中，修改 apps/goods/views.py 中的`GoodsListViewSet(mixins.ListModelMixin, mixins.RetrieveModelMixin, viewsets.GenericViewSet)`类，`CacheResponseMixin`放在继承类的第一个。 ```python from rest_framework_extensions.cache.mixins import CacheResponseMixin class GoodsListViewSet(CacheResponseMixin, mixins.ListModelMixin, mixins.RetrieveModelMixin, viewsets.GenericViewSet): """ list: 显示商品列表，分页、过滤、搜索、排序 retrieve: 显示商品详情 """ queryset = Goods.objects.all() # 使用get_queryset函数，依赖queryset的值 serializer_class = GoodsSerializer pagination_class = GoodsPagination filter_backends = (DjangoFilterBackend, filters.SearchFilter, filters.OrderingFilter,) # 将过滤器后端添加到单个视图或视图集 filterset_class = GoodsFilter # authentication_classes = (TokenAuthentication, ) # 只在本视图中验证Token search_fields = ('name', 'goods_desc', 'category__name') # 搜索字段 ordering_fields = ('click_num', 'sold_num', 'shop_price') # 排序 def retrieve(self, request, *args, **kwargs): # 增加点击数 instance = self.get_object() instance.click_num += 1 instance.save() serializer = self.get_serializer(instance) return Response(serializer.data) ``` 只需要再继承`CacheResponseMixin`，缓存就生效了。现在重启服务器，使浏览器缓存失效（因为我们第一次进入该页面，已经将数据放入缓存了，重启服务器，内存中就没了，需要重新到后台获取），然后访问 http://127.0.0.1:8000/goods/ 按F12点击Network查看加载时间。 可以看到首次访问需要437ms  再次刷新该页面，第二次以及后面多次访问基本就是13s  当数据量很多的时候，缓存效果就非常明显了。 但是缓存也需要设置一个过期时间，否则，每次都从缓存中获取数据，一旦数据修改之后，就不能获取更新的数据了。所以需要设置过期时间，在一段时间后，将从数据库中查询新的数据并更新缓存数据。 ### 配置缓存过期时间 文档中 http://chibisov.github.io/drf-extensions/docs/#timeout 也有相关的配置说明 修改 DjangoOnlineFreshSupermarket/settings.py 添加配置 ```python # drf-extensions配置 REST_FRAMEWORK_EXTENSIONS = { 'DEFAULT_CACHE_RESPONSE_TIMEOUT': 60 * 10 # 缓存全局过期时间（60 * 10 表示10分钟） } ``` 单位为秒，可以将它设置成5s做下测试，看是否5s后过期，加载时间变长。 对于总结：对于公共数据，大家都可以访问的，以及不经常变动的数据可以增加缓存，以减少请求时间。另外在 drf-extensions 中也有很多配置，可以根据自己的需求自定义。 ## DRF配置redis缓存后端 redis作为backend来缓存数据 对于 http://127.0.0.1:8000/goods/ 和 http://127.0.0.1:8000/goods/?format=json 以及不同的过滤参数，返回结果应该是不一样的。 访问 https://django-redis-chs.readthedocs.io/zh_CN/latest/ 可以看到 django-redis 的使用方法 ### 安装django-redis ```python pip install django-redis ``` ### 配置redis缓存后端 修改 DjangoOnlineFreshSupermarket/settings.py 增加配置 ```python # 配置 django-redis做缓存后端 CACHES = { "default": { "BACKEND": "django_redis.cache.RedisCache", "LOCATION": "redis://127.0.0.1:6379/1", "OPTIONS": { "CLIENT_CLASS": "django_redis.client.DefaultClient", # "PASSWORD": "blog.starmeow.cn" # 如果redis服务器设置了密码，配置成自己的密码 } } } ``` 当访问 http://127.0.0.1:8000/goods/ 刷新redis客户端可以看到缓存的键和数据  访问 http://127.0.0.1:8000/goods/?format=json 又生成了一个键  同样 http://127.0.0.1:8000/goods/?page=2 又会生成一个键，过期时间为 drf-extensions 中配置`REST_FRAMEWORK_EXTENSIONS`过期时间。 也就是说，在视图中配置`CacheResponseMixin`缓存后，可以使用redis作为缓存后端来存储数据。且针对不同的url以不同的参数，都会生成不同的键值，不同的键缓存不同的内存。如果没有配置`CacheResponseMixin`缓存，访问这些URL，是不会生成redis键值的。 Redis客户端工具可以访问 https://github.com/qishibo/AnotherRedisDesktopManager/releases 下载使用。 ## DRF的throttle设置API的访问速率 接口访问速率过快，会导致其它业务受影响，网站打不开，服务器压力过大的请况。 这个限速时DRF自带的功能 https://www.django-rest-framework.org/api-guide/throttling/ ，直接拿来使用即可。 ### 设置全局限制策略 可以使用`DEFAULT_THROTTLE_CLASSES`和`DEFAULT_THROTTLE_RATES`设置全局设置默认限制策略。 修改 DjangoOnlineFreshSupermarket/settings.py 在`REST_FRAMEWORK`添加配置 ```python # DRF配置 REST_FRAMEWORK = { # 'DEFAULT_PAGINATION_CLASS': 'rest_framework.pagination.PageNumberPagination', # 'PAGE_SIZE': 5, 'DEFAULT_AUTHENTICATION_CLASSES': ( 'rest_framework.authentication.BasicAuthentication', 'rest_framework.authentication.SessionAuthentication', # 上面两个用于DRF基本验证 # 'rest_framework.authentication.TokenAuthentication', # TokenAuthentication，取消全局token，放在视图中进行 # 'rest_framework_simplejwt.authentication.JWTAuthentication', # djangorestframework_simplejwt JWT认证 ), # throttle对接口访问限速 'DEFAULT_THROTTLE_CLASSES': [ 'rest_framework.throttling.AnonRateThrottle', # 用户未登录请求限速，通过IP地址判断 'rest_framework.throttling.UserRateThrottle' # 用户登陆后请求限速，通过token判断 ], 'DEFAULT_THROTTLE_RATES': { 'anon': '60/minute', # 限制所有匿名未认证用户，使用IP区分用户。使用DEFAULT_THROTTLE_RATES['anon'] 来设置频次 'user': '200/minute' # 限制认证用户，使用User id 来区分。使用DEFAULT_THROTTLE_RATES['user'] 来设置频次 } } ``` `DEFAULT_THROTTLE_RATES`中使用的速度单位包括`second`, `minute`, `hour` 或者 `day`作为限流时间。 添加上面配置后，可以将配置修改`'anon': '6/minute',`，也就是每分钟匿名只允许访问6次。  当访问上面的所有接口，包含Api Root，总和超过6次之后，就会有限速提示  这是所有API调用次数总数计算，并非单个API都有指定的次数。 ### 单个API限速 还可以使用基于APIView类的视图在每个视图或每个视图集的基础上设置限制策略。 首先配置限速范围，修改 DjangoOnlineFreshSupermarket/settings.py ，注释掉全局限速，增加自定义权限 ```python # DRF配置 REST_FRAMEWORK = { # 'DEFAULT_PAGINATION_CLASS': 'rest_framework.pagination.PageNumberPagination', # 'PAGE_SIZE': 5, 'DEFAULT_AUTHENTICATION_CLASSES': ( 'rest_framework.authentication.BasicAuthentication', 'rest_framework.authentication.SessionAuthentication', # 上面两个用于DRF基本验证 # 'rest_framework.authentication.TokenAuthentication', # TokenAuthentication，取消全局token，放在视图中进行 # 'rest_framework_simplejwt.authentication.JWTAuthentication', # djangorestframework_simplejwt JWT认证 ), # throttle对接口访问限速 'DEFAULT_THROTTLE_CLASSES': [ # 'rest_framework.throttling.AnonRateThrottle', # 用户未登录请求限速，通过IP地址判断 # 'rest_framework.throttling.UserRateThrottle' # 用户登陆后请求限速，通过token判断 'rest_framework.throttling.ScopedRateThrottle', # 限制用户对于每个视图的访问频次，使用ip或user id。 ], 'DEFAULT_THROTTLE_RATES': { # 'anon': '60/minute', # 限制所有匿名未认证用户，使用IP区分用户。使用DEFAULT_THROTTLE_RATES['anon'] 来设置频次 # 'user': '200/minute' # 限制认证用户，使用User id 来区分。使用DEFAULT_THROTTLE_RATES['user'] 来设置频次 'goods_list': '600/minute' } } ``` 就可以在视图中添加`throttle_scope = 'goods_list'`来达到限速目的。可以将`'goods_list': '600/minute'`修改小一点测试。 例如可以给 apps/goods/views.py 中的`GoodsListViewSet`配置限速 ```python from rest_framework.throttling import UserRateThrottle, AnonRateThrottle class GoodsListViewSet(CacheResponseMixin, mixins.ListModelMixin, mixins.RetrieveModelMixin, viewsets.GenericViewSet): """ list: 显示商品列表，分页、过滤、搜索、排序 retrieve: 显示商品详情 """ queryset = Goods.objects.all() # 使用get_queryset函数，依赖queryset的值 serializer_class = GoodsSerializer pagination_class = GoodsPagination filter_backends = (DjangoFilterBackend, filters.SearchFilter, filters.OrderingFilter,) # 将过滤器后端添加到单个视图或视图集 filterset_class = GoodsFilter # authentication_classes = (TokenAuthentication, ) # 只在本视图中验证Token search_fields = ('name', 'goods_desc', 'category__name') # 搜索字段 ordering_fields = ('click_num', 'sold_num', 'shop_price') # 排序 # throttle_classes = [UserRateThrottle, AnonRateThrottle] # DRF默认限速类，可以仿照写自己的限速类 throttle_scope = 'goods_list' def retrieve(self, request, *args, **kwargs): # 增加点击数 instance = self.get_object() instance.click_num += 1 instance.save() serializer = self.get_serializer(instance) return Response(serializer.data) ``` 现在访问 http://127.0.0.1:8000/goods/ 超限后就会提示 请求超过了限速。而其他API则不受影响。 另外可以仿照 `UserRateThrottle, AnonRateThrottle`写自己的限速类

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