.NET 10のHybridCacheとPostgresによるAzure上での高パフォーマンス分散キャッシュ構築（2026年4月版）

mkdir dcache-demo
cd dcache-demo
dotnet new console

dotnet add package Microsoft.Extensions.Hosting

dotnet add package Microsoft.Extensions.Caching.Postgres
dotnet add package Microsoft.Extensions.Caching.Hybrid

using Microsoft.Extensions.Hosting;
using Microsoft.Extensions.Logging;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using Microsoft.Extensions.Configuration;
using Microsoft.Extensions.Caching.Hybrid;

var builder = Host.CreateDefaultBuilder(args);

// 構成の設定
builder.ConfigureAppConfiguration((hostingContext, config) => {
    config.AddUserSecrets<Program>();
    config.AddJsonFile("appsettings.json", optional: false, reloadOnChange: true);
});

// ロギングの設定
builder.ConfigureLogging(logging => {
    logging.ClearProviders();
    logging.SetMinimumLevel(LogLevel.Information);
    logging.AddSimpleConsole(options => {
        options.TimestampFormat = "[yyyy-MM-dd HH:mm:ss.ffffff] ";
        options.SingleLine = true;
    });
});

var app = builder.Build();

var logger = app.Services.GetRequiredService<ILogger<Program>>();
logger.LogInformation("ホストアプリケーションが起動しました。");

await app.RunAsync();

dotnet user-secrets init
dotnet user-secrets set "ConnectionStrings:PostgresCache" "Host=your-server.postgres.database.azure.com;Port=5432;Username=your-user;Password=your-password;Database=your-database;Pooling=true;"

{
  "PostgresCache": {
    "SchemaName": "public",
    "TableName": "cache",
    "CreateIfNotExists": true,
    "UseWAL": false,
    "ExpiredItemsDeletionInterval": "00:30:00",
    "DefaultSlidingExpiration": "00:20:00"
  }
}

builder.ConfigureServices((hostingContext, services) => {
    // PostgreSQL分散キャッシュの登録
    services.AddDistributedPostgresCache(options => {
        options.ConnectionString = hostingContext.Configuration.GetConnectionString("PostgresCache");
        options.SchemaName = hostingContext.Configuration.GetValue<string>("PostgresCache:SchemaName", "public");
        options.TableName = hostingContext.Configuration.GetValue<string>("PostgresCache:TableName", "cache");
        options.CreateIfNotExists = hostingContext.Configuration.GetValue<bool>("PostgresCache:CreateIfNotExists", true);
    });

    // HybridCacheの登録
    services.AddHybridCache();
    
    // バックグラウンドサービスの登録
    services.AddHostedService<ConsoleService>();
});

public class ConsoleService : BackgroundService {
    private readonly ILogger<ConsoleService> _logger;
    private readonly HybridCache _cache;

    // デモ用に短い有効期限を設定
    private readonly HybridCacheEntryOptions _entryOptions = new HybridCacheEntryOptions {
        LocalCacheExpiration = TimeSpan.FromSeconds(3), // L1: メモリ内 (3秒)
        Expiration = TimeSpan.FromSeconds(6),          // L2: 分散キャッシュ (6秒)
    };

    public ConsoleService(ILogger<ConsoleService> logger, HybridCache cache) {
        _logger = logger;
        _cache = cache;
    }

    protected override async Task ExecuteAsync(CancellationToken stoppingToken) {
        while (!stoppingToken.IsCancellationRequested) {
            var timer = System.Diagnostics.Stopwatch.StartNew();

            // キャッシュがあれば取得、なければファクトリを実行して保存
            var response = await _cache.GetOrCreateAsync(
                "weather:forecast:next-day",
                async cancel => {
                    _logger.LogInformation("キャッシュミス！ ソースからデータを取得します。");
                    return await GetDataFromTheSource(cancel);
                },
                options: _entryOptions,
                cancellationToken: stoppingToken
            );

            timer.Stop();
            _logger.LogInformation("データ取得完了: {ElapsedMs} ms", timer.Elapsed.TotalMilliseconds);

            await Task.Delay(500, stoppingToken);
        }
    }

    async Task<IEnumerable<WeatherForecast>> GetDataFromTheSource(CancellationToken token) {
        await Task.Delay(2000, token); // 2秒の遅延をシミュレート
        return new List<WeatherForecast> { new WeatherForecast { Summary = "Sunny" } };
    }
}

[2026-04-28 10:00:00.000000] info: キャッシュミス！ ソースからデータを取得します。
[2026-04-28 10:00:02.050000] info: データ取得完了: 2050.12 ms (初回取得)
[2026-04-28 10:00:02.550000] info: データ取得完了: 0.15 ms (L1: メモリ内ヒット)
[2026-04-28 10:00:03.050000] info: データ取得完了: 0.12 ms (L1: メモリ内ヒット)
[2026-04-28 10:00:05.550000] info: データ取得完了: 25.40 ms (L2: 分散キャッシュヒット)