在Amazon Neptune Gremlin 中缓存查询结果 - Amazon Neptune
启用缓存使用缓存对缓存结果分页查询缓存密钥异常
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在Amazon Neptune Gremlin 中缓存查询结果

从引擎版本 1.0.5.1 开始，Amazon Neptune 支持 Gremlin 查询的结果缓存。

您可以启用查询结果缓存，然后使用查询提示来缓存 Gremlin 只读查询的结果。

然后，只要缓存结果仍在缓存中，任何重新运行查询都会以低延迟且无 I/O 成本检索缓存的结果。这适用于在 HTTP 端点上和使用 Websockets 提交的查询，无论是作为字节码还是以字符串形式提交。

注意

即使启用了查询缓存，发送到配置文件端点的查询也不会被缓存。

您可以通过多种方式控制 Neptune 查询结果缓存的行为。例如：

  • 你可以分页获取缓存的结果，以块为单位。

  • 您可以为指定的查询指定 time-to-live (TTL)。

  • 您可以清除指定查询的缓存。

  • 你可以清除整个缓存。

  • 您可以设置为在结果超过缓存大小时收到通知。

使用 least-recently-used (LRU) 策略维护缓存，这意味着一旦分配给缓存的空间已满，就会删除 least-recently-used 结果，以便在缓存新结果时腾出空间。

重要

查询结果缓存在t3.medium或t4.medium实例类型上不可用。

在 Neptune 中启用查询结果缓存

要在 Neptune 中启用查询结果缓存，请使用控制台将neptune_result_cache数据库实例参数设置为1（启用）。

启用结果缓存后，Neptune 会预留一部分当前内存用于缓存查询结果。您使用的实例类型越大，可用内存越多，Neptune 为缓存预留的内存就越多。

如果结果缓存内存已满，Neptune 会自动删除 least-recently-used (LRU) 缓存的结果，为新的结果腾出空间。

您可使用实例状态命令检查结果缓存的当前状态。

使用提示来缓存查询结果

启用查询结果缓存后，您可以使用查询提示来控制查询缓存。以下所有示例都适用于相同的查询遍历，即：

g.V().has('genre','drama').in('likes')

使用 enableResultCache

启用查询结果缓存后，您可以使用查询提示缓存 GremlinenableResultCache 查询的结果，如下所示：

g.with('Neptune#enableResultCache', true)
 .V().has('genre','drama').in('likes')

然后，Neptune 将查询结果返回给您，并缓存它们。稍后，您可以通过再次发出完全相同的查询来访问缓存的结果：

g.with('Neptune#enableResultCache', true)
 .V().has('genre','drama').in('likes')

标识缓存结果的缓存键是查询字符串本身，即：

g.V().has('genre','drama').in('likes')

使用 enableResultCacheWithTTL

您可以使用查询提示指定应将查询结果缓存多长时间。enableResultCacheWithTTL例如，以下查询指定查询结果应在 120 秒后过期：

g.with('Neptune#enableResultCacheWithTTL', 120)
 .V().has('genre','drama').in('likes')

同样，标识缓存结果的缓存键是基本查询字符串：

g.V().has('genre','drama').in('likes')

再说一遍，你可以使用带有查询提示的查询字符串访问缓存的enableResultCache结果：

g.with('Neptune#enableResultCache', true)
 .V().has('genre','drama').in('likes')

如果自缓存结果以来已过去 120 秒或更长时间，则该查询将返回新结果并缓存这些结果，没有任何结果 time-to-live。

您也可以通过再次发出带有查询提示的相同查询来访问缓存的enableResultCacheWithTTL结果。例如：

g.with('Neptune#enableResultCacheWithTTL', 140)
 .V().has('genre','drama').in('likes')

在 120 秒过去（即当前有效的 TTL）之前，这个使用查询提示的新enableResultCacheWithTTL查询会返回缓存的结果。120 秒后，它将返回新结果并缓存 140 秒。 time-to-live

注意

如果查询键的结果已经缓存，则与之相同的查询键enableResultCacheWithTTL不会生成新结果，并且对当前缓存 time-to-live 的结果没有影响。

  • 如果之前使用缓存结果enableResultCache，则必须先清除缓存，然后才能enableResultCacheWithTTL生成新结果并将它们缓存为其指定的 TTL。

  • 如果之前使用缓存结果enableResultCachewithTTL，则先前的 TTL 必须先过期，然后才能enableResultCacheWithTTL生成新结果并将它们缓存为其指定的 TTL。

使用 invalidateResultCacheKey

您可以使用invalidateResultCacheKey查询提示清除一个特定查询的缓存结果。例如：

g.with('Neptune#invalidateResultCacheKey', true)
 .V().has('genre','drama').in('likes')

该查询会清除查询键的缓存g.V().has('genre','drama').in('likes')，并返回该查询的新结果。

也可以invalidateResultCacheKey与enableResultCache或结合使用enableResultCacheWithTTL。例如，以下查询清除当前缓存的结果，缓存新结果并返回它们：

g.with('Neptune#enableResultCache', true)
 .with('Neptune#invalidateResultCacheKey', true)
 .V().has('genre','drama').in('likes')

使用 invalidateResultCache

您可以使用invalidateResultCache查询提示清除查询结果缓存中的所有缓存结果。例如：

g.with('Neptune#invalidateResultCache', true)
 .V().has('genre','drama').in('likes')

该查询会清除整个结果缓存并返回查询的新结果。

也可以invalidateResultCache与enableResultCache或结合使用enableResultCacheWithTTL。例如，以下查询会清除整个结果缓存，缓存此查询的新结果，然后返回它们：

g.with('Neptune#enableResultCache', true)
 .with('Neptune#invalidateResultCache', true)
 .V().has('genre','drama').in('likes')

对缓存的查询结果分页

假设你已经缓存了大量的结果，如下所示：

g.with('Neptune#enableResultCache', true)
 .V().has('genre','drama').in('likes')

现在假设你发出以下范围查询：

g.with('Neptune#enableResultCache', true)
 .V().has('genre','drama').in('likes').range(0,10)

Neptune 首先寻找完整的缓存密钥，即g.V().has('genre','drama').in('likes').range(0,10)。如果该键不存在，Neptune 接下来会查看该查询字符串中是否存在不带范围的密钥（即g.V().has('genre','drama').in('likes')）。当它找到那个密钥时，Neptune 会按照范围的规定从其缓存中获取前十个结果。

注意

如果您将invalidateResultCacheKey查询提示用于末尾有范围的查询，则 Neptune 在找不到与该范围内的查询完全匹配的查询时，会清除不包含该范围的查询的缓存。

配合使用 numResultsCached 和 .iterate()

使用numResultsCached查询提示，可以在不返回所有缓存结果的情况下填充结果缓存，这在您希望对大量结果进行分页时很有用。

numResultsCached查询提示仅适用于以结尾的查询iterate()。

例如，如果您想缓存示例查询的前 50 个结果：

g.with("Neptune#enableResultCache", true)
 .with("Neptune#numResultsCached", 50)
 .V().has('genre','drama').in('likes').iterate()

在这种情况下，缓存中的查询键是:g.with("Neptune#numResultsCached", 50).V().has('genre','drama').in('likes')。现在，您可以使用以下查询检索缓存的前十个结果：

g.with("Neptune#enableResultCache", true)
 .with("Neptune#numResultsCached", 50)
 .V().has('genre','drama').in('likes').range(0, 10)

而且，您可以按如下方式从查询中检索接下来的十个结果：

g.with("Neptune#enableResultCache", true)
 .with("Neptune#numResultsCached", 50)
 .V().has('genre','drama').in('likes').range(10, 20)

请勿忘记添加numResultsCached提示！它是查询密钥的重要组成部分，因此必须存在才能访问缓存的结果。

使用时请记住以下事项numResultsCached

  • 您提供的数字numResultsCached将在查询结束时应用。  例如，这意味着以下查询实际上是在该范围内缓存结果(1000, 1500)：

    g.with("Neptune#enableResultCache", true)
 .with("Neptune#numResultsCached", 500)
 .V().range(1000, 2000).iterate()

  • 您提供的数字numResultsCached指定了要缓存的最大结果数。  例如，这意味着以下查询实际上是在该范围内缓存结果(1000, 2000)：

    g.with("Neptune#enableResultCache", true)
 .with("Neptune#numResultsCached", 100000)
 .V().range(1000, 2000).iterate()

  • 以结尾的查询缓存的结果.range().iterate()有自己的范围。  例如，假设你使用这样的查询缓存结果：

    g.with("Neptune#enableResultCache", true)
 .with("Neptune#numResultsCached", 500)
 .V().range(1000, 2000).iterate()

    要从缓存中检索前 100 个结果，你可以这样写一个查询：

    g.with("Neptune#enableResultCache", true)
 .with("Neptune#numResultsCached", 500)
 .V().range(1000, 2000).range(0, 100)

    这100个结果等同于该范围内的基本查询的结果(1000, 1100)。

用于查找缓存结果的查询缓存密钥

缓存查询结果后，具有相同查询缓存键的后续查询会从缓存中检索结果，而不是生成新的结果。查询的查询缓存密钥的计算方法如下：

  1. 查询提示将被忽略，但除numResultsCached了。

  2. 最后iterate()一步被忽略。

  3. 查询的其余部分根据其字节码表示形式进行排序。

将生成的字符串与缓存中已经存在的查询结果的索引进行匹配，以确定查询是否存在缓存命中的情况。

与结果缓存相关的异常

如果您尝试缓存的查询结果太大而无法容纳在缓存内存中，即使在删除了之前缓存的所有内容之后，Neptune 也会引发QueryLimitExceededException错误。不返回任何结果，并且异常会生成以下错误消息：

The result size is larger than the allocated cache,
      please refer to results cache best practices for options to rerun the query.

您可以使用noCacheExceptions查询提示隐藏此消息，如下所示：

g.with('Neptune#enableResultCache', true)
 .with('Neptune#noCacheExceptions', true)
 .V().has('genre','drama').in('likes')