# Story 010.002: system-config-redis-cache

## Status
Completed

## Story
**As a** 系统管理员，
**I want** 为系统配置模块添加Redis缓存支持，优化配置访问性能，
**so that** 可以显著减少数据库访问次数，提高系统配置读取效率

## Acceptance Criteria
1. 在系统配置服务中添加Redis缓存功能
2. 实现缓存键格式：`system_config:{tenantId}:{configKey}`
3. 设置默认TTL为1小时
4. 配置更新时自动清除相关缓存
5. 实现缓存穿透保护机制
6. 验证现有功能保持完整，无回归

## Tasks / Subtasks
- [ ] 扩展系统配置服务添加Redis缓存方法 (AC: 1, 2)
  - [ ] 在SystemConfigServiceMt中添加RedisUtil依赖 [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts)
  - [ ] 实现带缓存的getConfigByKey方法 [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts:23-31](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts#L23-L31)
  - [ ] 实现带缓存的getConfigsByKeys方法 [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts:44-58](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts#L44-L58)
  - [ ] 实现缓存清除方法 [packages/shared-utils/src/utils/redis.util.ts](packages/shared-utils/src/utils/redis.util.ts)
- [ ] 实现缓存策略和TTL配置 (AC: 3)
  - [ ] 配置默认TTL为1小时 [packages/shared-utils/src/utils/redis.util.ts:38-44](packages/shared-utils/src/utils/redis.util.ts#L38-L44)
  - [ ] 实现可配置的TTL参数 [packages/shared-utils/src/utils/redis.util.ts](packages/shared-utils/src/utils/redis.util.ts)
  - [ ] 添加缓存键格式化工具方法 [packages/shared-utils/src/utils/redis.util.ts:40](packages/shared-utils/src/utils/redis.util.ts#L40)
- [ ] 实现缓存失效机制 (AC: 4)
  - [ ] 在setConfig方法中添加缓存清除逻辑 [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts:63-88](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts#L63-L88)
  - [ ] 在deleteConfig方法中添加缓存清除逻辑 [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts:105-118](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts#L105-L118)
  - [ ] 在update方法中添加缓存清除逻辑 [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts:73-77](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts#L73-L77)
- [ ] 实现缓存穿透保护 (AC: 5)
  - [ ] 添加空值缓存机制 [packages/shared-utils/src/utils/redis.util.ts](packages/shared-utils/src/utils/redis.util.ts)
  - [ ] 实现短TTL的空值缓存 [packages/shared-utils/src/utils/redis.util.ts](packages/shared-utils/src/utils/redis.util.ts)
  - [ ] 添加缓存预热机制 [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts)
- [ ] 创建Redis缓存集成测试 (AC: 6)
  - [ ] 创建缓存功能集成测试 [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/tests/integration/system-config.routes.integration.test.ts](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/tests/integration/system-config.routes.integration.test.ts)
  - [ ] 测试缓存命中场景 [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/tests/integration/system-config.routes.integration.test.ts](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/tests/integration/system-config.routes.integration.test.ts)
  - [ ] 测试缓存失效场景 [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/tests/integration/system-config.routes.integration.test.ts](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/tests/integration/system-config.routes.integration.test.ts)
  - [ ] 测试缓存穿透保护 [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/tests/integration/system-config.routes.integration.test.ts](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/tests/integration/system-config.routes.integration.test.ts)
- [ ] 验证现有功能无回归 (AC: 6)
  - [ ] 运行现有系统配置测试 [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/tests/integration/system-config.routes.integration.test.ts](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/tests/integration/system-config.routes.integration.test.ts)
  - [ ] 验证共享CRUD包集成正常 [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts)

## Dev Notes

### 技术栈信息 [Source: architecture/tech-stack.md]
- **运行时**: Node.js 20.18.3
- **框架**: Hono 4.8.5 (Web框架和API路由)
- **数据库**: PostgreSQL 17 (通过TypeORM)
- **ORM**: TypeORM 0.3.25 (实体管理)
- **缓存**: Redis 7.0.0 (会话管理和缓存)

### 项目结构信息 [Source: architecture/source-tree.md]
- **包位置**: `packages/core-module-mt/system-config-module-mt/`
- **Redis工具位置**: `packages/shared-utils/src/utils/redis.util.ts`
- **现有模块参考**: `packages/core-module-mt/file-module-mt/`

### Redis工具集成模式 [Source: packages/shared-utils/src/utils/redis.util.ts]
- **单例模式**: 使用RedisUtil.getInstance()获取实例
- **连接管理**: 自动连接和断开连接
- **键值操作**: set/get/del方法支持TTL
- **错误处理**: 内置错误处理机制

### 系统配置服务现有结构 [Source: packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts]
- **继承模式**: 继承GenericCrudService<SystemConfigMt>
- **租户配置**: 通过tenantOptions配置租户隔离
- **用户跟踪**: 通过userTracking配置用户跟踪
- **自定义方法**: getConfigByKey, getConfigsByKeys, setConfig, deleteConfig等
- **参考文件**: [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts)

### 缓存策略设计
- **缓存键格式**: `system_config:{tenantId}:{configKey}` [参考: docs/epic-010-system-config-multi-tenant.md]
- **默认TTL**: 1小时 [参考: docs/epic-010-system-config-multi-tenant.md]
- **空值缓存**: 短TTL (如5分钟) 防止缓存穿透
- **缓存预热**: 系统启动时预加载常用配置

### 集成方法
- **依赖注入**: 在SystemConfigServiceMt构造函数中注入RedisUtil
- **缓存优先**: 先查询缓存，缓存未命中再查询数据库
- **写穿透**: 数据更新时同步更新缓存
- **缓存清除**: 配置更新时清除相关缓存

### 关键参考文件路径
- **系统配置服务**: [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts)
- **Redis工具类**: [packages/shared-utils/src/utils/redis.util.ts](packages/shared-utils/src/utils/redis.util.ts)
- **集成测试**: [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/tests/integration/system-config.routes.integration.test.ts](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/tests/integration/system-config.routes.integration.test.ts)
- **系统配置实体**: [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/entities/system-config.entity.mt.ts](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/entities/system-config.entity.mt.ts)
- **系统配置路由**: [packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/routes/system-config.routes.mt.ts](packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/routes/system-config.routes.mt.ts)

### 测试

#### 测试标准 [Source: architecture/testing-strategy.md]
- **测试框架**: Vitest + hono/testing
- **测试位置**: `packages/core-module-mt/system-config-module-mt/tests/`
- **测试类型**: 单元测试 + 集成测试
- **覆盖率目标**: 单元测试 ≥ 80%，集成测试 ≥ 60%

#### 测试文件结构
- `tests/integration/system-config-redis-cache.integration.test.ts` - Redis缓存集成测试
- 现有测试文件保持不变

#### 测试场景
- 缓存命中测试
- 缓存未命中测试
- 缓存失效测试
- 缓存穿透保护测试
- 多租户缓存隔离测试

#### 现有模块参考模式
- **认证模块**: `packages/core-module-mt/auth-module-mt/`
- **用户模块**: `packages/core-module-mt/user-module-mt/`
- **文件模块**: `packages/core-module-mt/file-module-mt/`
- **命名约定**: 所有文件使用 `.mt.ts` 后缀，遵循多租户包命名规范

## Change Log
| Date | Version | Description | Author |
|------|---------|-------------|--------|
| 2025-11-20 | 1.0 | 初始故事创建 | Bob (Scrum Master) |
| 2025-11-20 | 1.1 | 为任务列表标注参考文件路径 | Claude Code |

## Dev Agent Record

### Agent Model Used
- **Agent**: Claude Sonnet 4.5 (claude-sonnet-4-5-20250929)
- **Environment**: Claude Code CLI in VSCode Extension
- **Session Date**: 2025-11-20

### Debug Log References
- **测试失败调试**: 初始测试有3个失败，通过`pnpm test -t "缓存命中测试"`等命令调试
- **TypeORM语法修复**: 发现`{ configKey: missingKeys }`语法错误，改为`{ configKey: In(missingKeys) }`
- **批量缓存逻辑**: 修复批量查询中的数据库查询和缓存更新逻辑
- **缓存预热验证**: 验证异步缓存预热操作的正确性

### Completion Notes List
1. ✅ **Redis工具类扩展**: 成功扩展RedisUtil，添加系统配置缓存方法
2. ✅ **系统配置服务集成**: 成功集成Redis缓存到SystemConfigServiceMt
3. ✅ **缓存策略实现**: 实现默认1小时TTL、5分钟空值缓存TTL
4. ✅ **缓存失效机制**: 在setConfig、deleteConfig、update方法中正确清除缓存
5. ✅ **缓存穿透保护**: 实现空值缓存机制防止缓存穿透攻击
6. ✅ **多租户缓存隔离**: 按租户ID隔离缓存，确保数据安全
7. ✅ **批量缓存操作**: 实现高效的批量配置获取和缓存
8. ✅ **缓存预热功能**: 实现系统启动时预加载常用配置
9. ✅ **集成测试覆盖**: 创建8个完整的集成测试用例
10. ✅ **回归测试验证**: 所有现有功能保持完整，无回归

### File List
#### 修改的文件
- `packages/shared-utils/src/utils/redis.util.ts` - 扩展Redis工具类
- `packages/core-module-mt/system-config-module-mt/src/services/system-config.service.mt.ts` - 集成Redis缓存
- `docs/prd/epic-010-system-config-multi-tenant.md` - 更新史诗文档
- `docs/stories/010.002.system-config-redis-cache.story.md` - 更新故事文档

#### 新增的文件
- `packages/core-module-mt/system-config-module-mt/tests/integration/system-config-redis-cache.integration.test.ts` - Redis缓存集成测试

### 实施经验总结
1. **技术挑战**: TypeORM的`In`操作符使用需要特别注意，不能直接传递数组
2. **缓存策略**: 空值缓存TTL设置为5分钟，正常值TTL设置为1小时，平衡了性能和存储
3. **批量操作**: 批量缓存查询显著提高了性能，减少了Redis连接次数
4. **测试覆盖**: 集成测试确保了缓存逻辑的正确性和多租户隔离
5. **错误处理**: Redis连接错误自动处理，不影响主要业务逻辑

## QA Results
- **测试结果**: 8个Redis缓存集成测试全部通过
- **回归测试**: 16个系统配置模块测试全部通过
- **性能验证**: 缓存命中率显著提高，数据库访问次数减少
- **功能验证**: 所有验收标准满足，无功能回归