[Node.js] Node.js 개요

Introduction

Node.js

Node.js® is a JavaScript runtime built on Chrome’s V8 JavaScript engine.
Node.js uses an event-driven, non-blocking I/O model that makes it lightweight and efficient.

• V8 JavaScript engine
  
  • Open source high-performance JavaScript engine.
  • V8 compiles and executes JavaScript source code.
  • C++
  • https://github.com/v8/v8/wiki
• event-driven
  
  • Main loop that listens for events, and then triggers a callback function when one of those events is detected.
  • http://jasonim.me/dev/146
• non-blocking I/O model
  
  • Asynchronous I/O
  • The program code running in this thread is still executed synchronously but every time a system call takes place it will be delegated to the event loop along with a callback function.
  • Blocking that the program execution will stop and wait for the call to finish and return its result.
  • 10k Problem

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http://misclassblog.com/interactive-web-development/node-js

Node.js는 Google의 V8 엔진에 기반한 서버 side 기술이다. Thread나 별도 Process 대신 비동기 Event 위주 I/O(Input/Output)을 사용하는 고도의 확장성을 가진 시스템으로 간단한 작업을 수행하며, 접근 빈도가 높은 웹 어플리케이션에 적합하다.

 Blocking

 Non-nlocking

Misconceptions of Node.js

1. Not Web server / framework
   
   • 위에서 말했듯이 Node.js® is a JavaScript runtime
   • Server side 에서 JS를 사용할 수 있게 만들어주는 JS runtime
   • Diff JS engine & JS runtime
     
     • Engine : JavaScript로 작성된 스크립트를 기계 실행 가능하게 변경. 구문 분석 및 JIT 컴파일
     • Runtime : 실행 중 프로그램에서 사용할 수있는 기본 라이브러리를 제공
     • Chrome and Node.js therefore share the same engine (Google’s V8), but they have different runtime (execution) environments.
2. Not Mulit thread
   
   • Single thread & Event loop
   • Mismatch in multi-core environment
3. Not made by JavaScript
   
   • Made by C/C++
   • Use by JavaScript
   • V8 made by C++

Simple usage

Setup

https://nodejs.org/ko/download/

현재 날짜의 LTS(Long Term Support) 버전 다운로드. 2017.01.23 v.6.9.4

Simple Server Code

ES6

// SimpleServer.js
const http = require('http'); // Node.js 기본 내장 모듈

const hostname = '127.0.0.1'; // = localhost
const port = 3000; // 접근 포트

const server = http.createServer((req, res) => {
  res.statusCode = 200; // http 응답 코드. 200: 성공
  res.setHeader('Content-Type', 'text/plain'); // 아래 출력 내용 형태
  res.end('Hello World\n'); // Hello World 출력
});

server.listen(port, hostname, () => { // 이제 서버는 127.0.0.1 호스트의 3000 포트로 들어오는 요청을 기다린다.
  console.log(`Server running at http://${hostname}:${port}/`); // 해당 이벤트(listen) 발생시 터미널에 출력
});

코드에서 사용된 const, () => 등 키워드는 ES6 의 키워드이다.
Node.js 는 v.4 이상 버전엔서 ES6를 지원한다. Node.js 버전이 v.4 미만이라면 다음과 같이 사용한다.

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ES5

// SimpleServer.js
var http = require('http');

var hostname = '127.0.0.1';
var port = 3000;

var server = http.createServer(function (req, res) {
  res.statusCode = 200;
  res.setHeader('Content-Type', 'text/plain');
  res.end('Hello World\n');
});

server.listen(port, hostname, function () {
  console.log('Server running at http://' + hostname + ':' + port + '/');
});

https://babeljs.io/repl 이곳에서 ES6 -> ES5 변환을 테스트할 수 있다.

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SimpleServer.js 가 저장된 위치에서

1. $ node SimpleServer.js
2. Server running at http://127.0.0.1:3000/ 확인
3. http:/localhost:3000 으로 접근하면 Hello World 가 표시된다.

Best case with Node

• Real time web applications
  
  • Web socket server
  • Chat apps
  • socket.io
• API Server
  
  • RESTful API
  • Express.js
• Data streaming
  
  • Callback concept
  • I/O intensive

Worst case with Node

• When server request is dependent on heavy CPU consuming algorithm/Job.
• Just as a static file server.
  
  • Use Nginx for static Object

PHP Vs Node

Coding style - file read

PHP - Blocking

<?php
    echo "started \n"; // #1
    $content = file_get_content ("myFile.txt");
    echo "myText says: " + $content; // #2
    echo "finished"; // #3
?>

Before finishing up reading the file it can’t do anything else.

PHP 는 file_get_content() 함수가 실행되는 동안 모든 작업이 멈춘다.
따라서 코드의 순서대로 echo 문자가 출력된다.

Node - Non-blocking

var fs = require('fs');
console.log("started \n"); // #1
fs.readFile("myFile.txt",function(error,data){
    console.log("myFile.txt says:" + data); // #3
});
console.log("finished"); // #2

It starts reading the file and assigns a callback to it, and proceeds to the next line. It continues executing the other parts of the program and whenever the fs finished reading the myFile.txt, the callback will be called to process necessary statements.

Node는 readFile() 함수를 실행하라는 명령을 내리고 다음 작업을 진행한다.
따라서 'finished'(#2) 가 먼저 출력되고 readFile() 의 작업이 끝난 후 (#3)의 내용이 출력된다.
http://voidcanvas.com/describing-node-js/

Modules

PHP - Composer

Node - NPM

Performance

PHP

PHP is relatively fast but due to its bottleneck in the file system, database and third-party requests.

Node

Node.js is extremely fast due to its non-blocking I/O mechanism and Google Chrome V8 engine technology.