クイックスタート: .NET Framework で Azure Cache for Redis を使用する

[アーティクル]
11/19/2024

このクイックスタートでは、Azure 内の任意のアプリケーションからアクセスできるセキュリティで保護された専用キャッシュにアクセスするために、Azure Cache for Redis を .NET Framework アプリに組み込みます。具体的には、.NET コンソールアプリで StackExchange.Redis クライアントと C# コードを使用します。

GitHub の Azure-Samples/azure-cache-redis-samples からリポジトリをクローンします。

前提条件

Azure サブスクリプション - 無料アカウントを作成する
Visual Studio 2019
.NET Framework 4 以降。これは StackExchange.Redis クライアントで必要です。

キャッシュの作成

キャッシュを作成するには、Azure portal にサインインします。ポータルのメニューで、[リソースの作成] を選びます。
[作業の開始] ペインの検索バーに「Azure Cache for Redis」と入力します。検索結果で Azure Cache for Redis を見つけて、[作成] を選びます。

[新しい Redis Cache] ペインの [基本] タブで、以下のキャッシュの設定を構成します。

設定	アクション	説明
サブスクリプション	Azure サブスクリプションを選択します。	Azure Cache for Redis の新しいインスタンスの作成に使うサブスクリプション。
リソースグループ	リソースグループを選択するか、 [新規作成] を選択し、新しいリソースグループの名前を入力します。	キャッシュや他のリソースを作成するリソースグループの名前。すべてのアプリリソースを 1 つのリソースグループに配置することで、それらをまとめて簡単に管理または削除できます。
DNS 名	一意の名前を入力します。	キャッシュ名は、数字、英字、ハイフンのみを含む 1 から 63 文字の文字列とする必要があります。名前の先頭と末尾には数字または文字を使用する必要があり、連続するハイフンを含めることはできません。キャッシュインスタンスの "ホスト名" は `\<DNS name>.redis.cache.windows.net` です。
場所	場所を選択します。	キャッシュを使う他のサービスに近い Azure リージョン。
キャッシュ SKU	SKU を選びます。	SKU によって、キャッシュに利用できるサイズ、パフォーマンス、機能のパラメーターが決まります。詳細については、Azure Cache for Redis の概要に関するページを参照してください。
キャッシュサイズ	キャッシュサイズを選びます。	詳細については、Azure Cache for Redis の概要に関するページを参照してください。

[ネットワーク] タブを選ぶか、[次へ: ネットワーク] を選びます。
[ネットワーク] タブで、キャッシュに使う接続方法を選びます。
[詳細] タブを選ぶか、[次へ: 詳細] を選びます。
[詳細] ペインで、以下の情報に基づいて認証方法を確認または選択します。
- 既定では、新しい Basic、Standard、または Premium キャッシュでは、Microsoft Entra 認証が有効になり、アクセスキー認証が無効になります。
- Basic または Standard キャッシュの場合は、非 TLS ポートを選択できます。
- Standard および Premium キャッシュの場合は、可用性ゾーンを有効にすることを選択できます。キャッシュの作成後に可用性ゾーンを無効にすることはできません。
- Premium キャッシュを利用する場合は、非 TLS ポート、クラスタリング、マネージド ID、データ永続化の設定を構成します。
重要

最適なセキュリティのため、可能であれば、キャッシュに対する要求を認可するのに Microsoft Entra ID とマネージド ID を使うことをお勧めします。 Microsoft Entra ID とマネージド ID を使う認可は、共有アクセスキーの認可より、セキュリティと使いやすさの点で優れています。キャッシュでのマネージド ID の使用について詳しくは、キャッシュ認証への Microsoft Entra ID の使用に関する記事をご覧ください。
(省略可能) [タグ] タブを選ぶか、[次へ: タグ] を選びます。
(省略可能) キャッシュリソースを分類する場合は、[タグ] タブでタグの名前と値を入力します。
[確認および作成] ボタンを選択します。

[確認と作成] タブでは、Azure によって構成が自動的に検証されます。
緑色の検証に成功のメッセージが表示された後、 [作成] を選択します。

新しいキャッシュのデプロイは数分で完了します。デプロイの進行状況は、Azure Cache for Redis の [概要] ペインで監視できます。 [状態] に [実行中] と表示されたら、キャッシュを使用できます。

キャッシュで Microsoft Entra ID 認証を使用する

Azure Redis キャッシュでは、Enterprise レベルと Enterprise Flash レベルを除き、既定で Microsoft Entra 認証が有効になっています。アクセスキーは既定で無効になっています。

重要

Microsoft では、パスワードやアクセスキーを使用する代わりに、最も安全な認証エクスペリエンスに Microsoft Entra ID 認証を使用することをお勧めします。記事のこのセクションで説明する認証では、アクセスキーを使用します。このキーは、アプリケーションで非常に高い信頼を必要とし、Microsoft Entra ID を使用する場合には存在しないリスクを伴います。このドキュメントの方法は、Microsoft Entra ID 認証が実行できない場合にのみ使用してください。

Azure portal で、Microsoft Entra トークンベースの認証を使用するキャッシュを選択します。
リソースメニューで [認証] を選択します。
[メンバーの選択] を選び、有効なユーザーの名前を入力します。 [保存] を選択した場合は、既定で入力したユーザーに [データ所有者アクセスポリシー] が自動的に割り当てられます。マネージド ID またはサービスプリンシパルを入力して、キャッシュインスタンスに接続することもできます。

Azure CLI で Microsoft Entra ID を使用する方法については、ID のリファレンスページを参照してください。

App.config ファイルを編集して、次の内容を追加します。

<appSettings>

<add key="RedisHostName" value="your_redis_cache_hostname"/>

```

"your_Azure_Redis_hostname" を実際の Azure Redis ホスト名とポート番号に置き換えます。たとえば、Azure Cache for Redis Enterprise に対しては cache-name.eastus.redis.azure.net:10000、Azure Cache for Redis サービスに対しては cache-name.redis.cache.windows.net:6380 などです。
ファイルを保存します。

キャッシュクライアントを構成する

このセクションでは、.NET に StackExchange.Redis クライアントを使用するようにコンソールアプリを準備します。

Visual Studio で、 [ツール]>[NuGet パッケージマネージャー]>[パッケージマネージャーコンソール] の順に選択し、[パッケージマネージャーコンソール] ウィンドウから次のコマンドを実行します。
```
Install-Package Microsoft.Azure.StackExchangeRedis
```
インストールが完了すると、StackExchange.Redis キャッシュクライアントをプロジェクトに使用できるようになります。

RedisConnection を使用してキャッシュに接続する

キャッシュへの接続は RedisConnection クラスによって管理されます。接続は、まず Program.cs のこのステートメントで最初に行われます。

     _redisConnection = await RedisConnection.InitializeAsync(redisHostName: ConfigurationManager.AppSettings["RedisHostName"].ToString());

CacheConnection appSetting の値は、Azure Portal からパスワードパラメーターとしてキャッシュ接続文字列を参照するために使用されます。

RedisConnection.csで、using キーワードを含む StackExchange.Redis 名前空間が表示されます。これは RedisConnection クラスに必要です。

using StackExchange.Redis;

RedisConnection のコードは、StackExchange.Redis からの ConnectionMultiplexer インスタンスを管理することによって、キャッシュへの正常な接続が常に存在することを保証します。接続が失われ、自動的に再接続できない場合、RedisConnection クラスによって再び接続が作成されます。

詳細については、StackExchange.Redis と、GitHub リポジトリのコードを参照してください。

キャッシュコマンドの実行

program.cs で、コンソールアプリケーションの Program クラス内の RunRedisCommandsAsync メソッドに次のコードを確認できます。

private static async Task RunRedisCommandsAsync(string prefix)
    {
        // Simple PING command
        Console.WriteLine($"{Environment.NewLine}{prefix}: Cache command: PING");
        RedisResult pingResult = await _redisConnection.BasicRetryAsync(async (db) => await db.ExecuteAsync("PING"));
        Console.WriteLine($"{prefix}: Cache response: {pingResult}");

        // Simple get and put of integral data types into the cache
        string key = "Message";
        string value = "Hello! The cache is working from a .NET console app!";

        Console.WriteLine($"{Environment.NewLine}{prefix}: Cache command: GET {key} via StringGetAsync()");
        RedisValue getMessageResult = await _redisConnection.BasicRetryAsync(async (db) => await db.StringGetAsync(key));
        Console.WriteLine($"{prefix}: Cache response: {getMessageResult}");

        Console.WriteLine($"{Environment.NewLine}{prefix}: Cache command: SET {key} \"{value}\" via StringSetAsync()");
        bool stringSetResult = await _redisConnection.BasicRetryAsync(async (db) => await db.StringSetAsync(key, value));
        Console.WriteLine($"{prefix}: Cache response: {stringSetResult}");

        Console.WriteLine($"{Environment.NewLine}{prefix}: Cache command: GET {key} via StringGetAsync()");
        getMessageResult = await _redisConnection.BasicRetryAsync(async (db) => await db.StringGetAsync(key));
        Console.WriteLine($"{prefix}: Cache response: {getMessageResult}");

        // Store serialized object to cache
        Employee e007 = new Employee("007", "Davide Columbo", 100);
        stringSetResult = await _redisConnection.BasicRetryAsync(async (db) => await db.StringSetAsync("e007", JsonSerializer.Serialize(e007)));
        Console.WriteLine($"{Environment.NewLine}{prefix}: Cache response from storing serialized Employee object: {stringSetResult}");

        // Retrieve serialized object from cache
        getMessageResult = await _redisConnection.BasicRetryAsync(async (db) => await db.StringGetAsync("e007"));
        Employee e007FromCache = JsonSerializer.Deserialize<Employee>(getMessageResult);
        Console.WriteLine($"{prefix}: Deserialized Employee .NET object:{Environment.NewLine}");
        Console.WriteLine($"{prefix}: Employee.Name : {e007FromCache.Name}");
        Console.WriteLine($"{prefix}: Employee.Id   : {e007FromCache.Id}");
        Console.WriteLine($"{prefix}: Employee.Age  : {e007FromCache.Age}{Environment.NewLine}");
    }

キャッシュ項目の格納と取得には、StringSetAsync および StringGetAsyncメソッドを使用します。

この例では、Message キーが値に設定されていることを確認できます。アプリは、そのキャッシュ値を更新しました。また、アプリは PING およびコマンドも実行しました。

キャッシュ内で .NET オブジェクトを使用する

Redis サーバーでは、ほとんどのデータが文字列として保存されますが、これらの文字列には、さまざまなデータ型を格納することができます。シリアル化したバイナリデータもその 1 つで、.NET のオブジェクトをキャッシュに保存する際に使用することができます。

Azure Cache for Redis は .NET オブジェクトとプリミティブデータ型の両方をキャッシュできますが、.NET オブジェクトをキャッシュするためには、あらかじめシリアル化しておく必要があります。

この .NET オブジェクトのシリアル化はアプリケーション開発者が行わなければなりません。逆にそのことでシリアライザーの選択に幅が生まれ、開発者にとってのメリットとなっています。

オブジェクトをシリアル化する簡単な方法の 1 つは、JsonConvert のシリアル化メソッドを System.text.Json で使用することです。

System.text.Json 名前空間を Visual Studio に追加します。

[ツール]>[NuGet パッケージマネージャー]>[パッケージマネージャーコンソール] の順に選択します。
その後、[パッケージマネージャーコンソール] ウィンドウで、次のコマンドを実行します。
```
Install-Package system.text.json
```

次の Employee クラスは Program.cs で定義されており、シリアル化されたオブジェクトを取得および設定する方法も示しています。

class Employee
{
    public string Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }

    public Employee(string employeeId, string name, int age)
    {
        Id = employeeId;
        Name = name;
        Age = age;
    }
}

サンプルを実行する

Ctrl + F5 キーを押してコンソールアプリをビルドして実行し、.NET オブジェクトのシリアル化をテストします。

完了したコンソールアプリ

リソースをクリーンアップする

この記事で作成したリソースを引き続き使用する場合は、リソースグループを保持します。

それ以外の場合、リソースを使い終わったら、課金されないように、作成した Azure リソースグループを削除できます。

重要

リソースグループを削除すると、元に戻すことができません。リソースグループを削除すると、そのリソースグループ内のすべてのリソースは完全に削除されます。間違ったリソースグループやリソースをうっかり削除しないようにしてください。リソースを既存のリソースグループ内に作成し、そのリソースグループ内に保持したいリソースが含まれている場合は、リソースグループを削除するのではなく、各リソースを個別に削除できます。

リソースグループを削除するには

Azure portal にサインインし、 [リソースグループ] を選択します。
削除するリソースグループを選択します。

多数のリソースグループがある場合は、[任意のフィールドのフィルター...] ボックスを使用し、この記事用に作成したリソースグループの名前を入力します。結果リストでリソースグループを選びます。
[リソースグループの削除] を選択します。
リソースグループの削除の確認を求めるメッセージが表示されます。確認のためにリソースグループの名前を入力し、[削除] を選択します。

しばらくすると、リソースグループとそのリソースのすべてが削除されます。

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クイックスタート: .NET Framework で Azure Cache for Redis を使用する

前提条件

キャッシュの作成

キャッシュで Microsoft Entra ID 認証を使用する

キャッシュクライアントを構成する

RedisConnection を使用してキャッシュに接続する

キャッシュコマンドの実行

キャッシュ内で .NET オブジェクトを使用する

サンプルを実行する

リソースをクリーンアップする

リソースグループを削除するには

次のステップ

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その他のリソース

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クイックスタート: .NET Framework で Azure Cache for Redis を使用する

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前提条件

キャッシュの作成

キャッシュで Microsoft Entra ID 認証を使用する

キャッシュ クライアントを構成する

RedisConnection を使用してキャッシュに接続する

キャッシュ コマンドの実行

キャッシュ内で .NET オブジェクトを使用する

サンプルを実行する

リソースをクリーンアップする

リソース グループを削除するには

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その他のリソース

キャッシュクライアントを構成する

キャッシュコマンドの実行

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