详解如何利用Nodejs构建多进程应用

目录

• 前言
• 进程的创建和使用
• 多核利用率
• 创建子进程
• 进程间通信 IPC
• 总结

前言

JavaScript 主线程运行在单个进程的单个线程上。这样做的好处是：

• 程序状态是单一的，在没有多线程的情况下没有锁、线程同步问题，
• 操作系统在调度时因为较少上下文的切换，可以很好地提高CPU的使用率。

但是单进程单线程并非完美的结构，一旦线程中某段代码发生异常阻塞，会阻塞代码执行而浪费资源。同时，如今CPU基本均是多核的，服务器往往还有多个CPU。

因此 Nodejs 不可避免的面临两个问题：如何充分利用多核CPU ****和 ****如何保证进程的健壮性和稳定性 。 另外，由于 Nodejs 中所有处理都在单线程上进行，影响事件驱动服务模型性能的点在于CPU的计算能力，而不受多进程或多线程模式中资源上限的影响，可伸缩性远比前两者高。如果解决掉多核CPU的利用问题，带来的性能上提升是可观的。

进程的创建和使用

多核利用率

面对单进程单线程对多核使用不足的问题，最简单的方法是启动多进程即可。理想状态下每个进程各自利用一个CPU，以此实现多核CPU的利用。Nodejs 提供了 child_process模块，并且也提供了child_process.fork() 方法帮助我们实现进程的复制。

你可以通过这个方法在本地启动多个 HTTP 服务，首先编写一段创建 http服务端 的代码：

const http = require("http");
const server = http.createServer((req, res) => {
  res.writeHead(200, {
    "Content-Type": "text/plain"
  });
  res.end("hello,world!");
});
// 随机监听1000-1999的任意一个端口
server.listen(Math.floor((1 + Math.random()) * 1000));

然后创建一个主进程 master.js 来启动和管理他们：

const fork = require("child_process").fork;
const cpus = require("os").cpus();
console.log(cpus.length);
for (let i = 0; i < cpus.length; i++) {
  fork('./server.js');
}