Kaip veikia Lua skriptai Redis?

Question

Accepted Answer

Redis gali vykdyti **Lua skriptus** serveryje — paleisti kelis komandas kaip **atominius** operacijas. Skriptai leidžia atlikti sudėtingą atominę logiką, sumažinti tinklo uždelsinimus ir yra rekomenduojamas būdas daugiaetapių atominių operacijų atlikimui Redis.

## Lua skrypto vykdymas

```bash
# EVAL runs a Lua script; KEYS[] and ARGV[] pass keys and arguments
EVAL "return redis.call('SET', KEYS[1], ARGV[1])" 1 mykey myvalue

# a script can run multiple commands and logic atomically
EVAL "
  local current = redis.call('GET', KEYS[1])
  if current == ARGV[1] then
    return redis.call('DEL', KEYS[1])   -- delete only if value matches (atomic check-and-delete)
  end
  return 0
" 1 lock:resource mytoken
```

Skriptai naudoja `redis.call()` komandoms vykdyti, o `KEYS[]` (raktų vardai) ir `ARGV[]` (argumentai) perduodami. Visas skriptas vykdomas **atomiškai** kaip vienas vienetas.

## Kodėl skriptai yra atominiai ir naudingi

```text
✓ ATOMICITY — the ENTIRE script runs as one unit, no other commands interleave
  → perfect for read-modify-write logic that must be atomic (locks, conditional updates,
    rate limiting, complex counters) — better than MULTI/EXEC for conditional logic
✓ FEWER ROUND-TRIPS — multiple operations in ONE call to Redis (less network latency)
✓ Custom LOGIC server-side — conditionals, loops, computations near the data
```

## EVALSHA — skriptų talpinimas

```bash
# load a script once, then call by its SHA hash (avoids resending the script each time)
SCRIPT LOAD "return redis.call('GET', KEYS[1])"   # => returns a SHA1 hash
EVALSHA <sha> 1 mykey                              # run the cached script by hash
```

`EVALSHA` vykdo anksčiau įkeltą skriptą pagal jo heš — efektyvus dažnai naudojamiems skriptams (skriptas talpinamas serveryje).

## Perspėjimai

```text
⚠️ Scripts BLOCK the server while running (Redis is single-threaded) → keep them FAST
   and simple (no slow loops/operations — they'd stall ALL clients)
⚠️ Scripts should be deterministic; pass keys via KEYS[] (for cluster correctness)
→ Use scripts for short, atomic logic — not heavy computation.
```

## Kodėl tai svarbu

Supratimas apie Lua skriptavimą Redis yra vertinga aukšto lygio žinios atliekant **sudėtingas atomines operacijas**, todėl naudinga aukštesniam Redis naudojimui.

Pagrindinė vertė yra **atomija daugiaeupių logikoje**: Lua skriptas vykdomas **visiškai kaip vienas atominis vienetas** (nėra kitų komandų iš prieš pat), todėl jis yra rekomenduojamas būdas read-modify-write operacijoms, kurios turi būti atominės — kaip sąlyginiai atnaujinimai, saugus blokado atlaisvinimas (trinti tik jei žeton atitinka), ribojimas per laiko vienetą ir sudėtingi skaitikliai — dažnai geriau nei `MULTI`/`EXEC`, nes skriptai palaiko **sąlyginę logiką** (transakcija negali priimti sprendimų pagal tarpinę skaitymą, tačiau skriptas gali).

Tai išsprendžia tikrą atomių operacijų poreikį, sudėtingesnį nei vienos komanodos.

Antrinis privalumas yra **mažiau tinklo apvalymo** (kelios operacijos viename skambime, sumažinant latentiškumą) ir **pasirinktinės logikos paleidimas serveryje** (netoli duomenų).

Supratimas apie **`EVALSHA`** (skriptų talpinimą pagal heš, kad būtų nereikia jų iš naujo siųsti) yra praktinis efektyvumo metodas dažnai naudojamiems skriptams.

Critically, **perspėjimų** supratimas yra svarbus: skriptai **blokuoja vienalyti serverį** vykdant, todėl jie turi būti greitai ir paprastai (lėtas skriptas stabdo visus klientus — tikras našumo pavojus), ir skriptai turėtų būti deterministiški su raktais perduotais per `KEYS[]` (klasterio teisingumui).

Šis suvokimas nuo skriptų nesusimovimo sunkiam skaičiavimui.

Kadangi sudėtingos atominės operacijos yra tikras poreikis (blokados, sąlyginė logika, atominiai daugiaetapiai atnaujinimai), ir kadangi Lua skriptai suteikia atominius, vienos apvalos, serveryje veikiančius scriptus, kurie yra rekomenduojamas būdas jiems (su svarbiais perspėjimais dėl blokavimo), supratimas apie Lua skriptavimą — kaip jis veikia, kodėl jis yra atominis ir naudingas, EVALSHA talpinimas ir braidimas, pasilikite-tai-greit perspėjimai — yra vertinga aukšto lygio žinios aukštesniam Redis naudojimui, tinkamas įrankis atominei daugiaetapei logikai ir tema, atspindinti gilesnį Redis žinojimą.