앱 속도를 높이기위한 Node.js 클러스터를 만드는 방법

코어 포인트

Node.js 클러스터 모듈은 주로 웹 서버에 권장되지만 작업자 프로세스 간의 작업 할당과 작업자 프로세스와 주요 프로세스 간의 효과적인 커뮤니케이션을 신중하게 고려할 때 다른 응용 프로그램에도 사용될 수 있습니다.

클러스터는 부모 노드 프로세스에서 실행되는 유사한 작업자 프로세스의 풀입니다. 작업자 프로세스는 child_processes 모듈의 포크 () 메소드를 사용하여 생성됩니다. 이는 작업자 프로세스가 서버 핸들을 공유하고 IPC를 사용하여 상위 노드 프로세스와 통신 할 수 있음을 의미합니다. 주요 프로세스는 작업 프로세스를 시작하고 제어 할 책임이 있습니다. 주요 프로세스에서 원하는만큼 많은 작업자 프로세스를 만들 수 있습니다. 또한 기본적으로 들어오는 연결은 작업자 프로세스 (Windows 제외)간에 설문 조사를 할당합니다. 실제로, 들어오는 연결을 할당하는 또 다른 방법이 있습니다. 여기서 논의하지 않으면 서 운영 체제 (Windows의 기본 설정)를 넘겨주지 않습니다. Node.js 문서는 기본 폴링 스타일을 스케줄링 정책으로 사용하는 것이 좋습니다. 이론적으로는 클러스터 모듈을 사용하는 것이 복잡하지만 구현은 매우 간단합니다. 사용하기 시작하려면 Node.js 응용 프로그램에 포함시켜야합니다.

클러스터 모듈은 동일한 node.js 프로세스를 여러 번 실행합니다. 따라서 가장 먼저해야 할 일은 주요 프로세스에 사용되는 코드의 어느 부분이 사용되는지를 결정하는 것입니다. 코드의 어느 부분이 작업자 프로세스에 사용되는지를 결정하는 것입니다. 클러스터 모듈을 사용하면 다음과 같이 기본 프로세스를 식별 할 수 있습니다.

주요 프로세스는 시작 프로세스이며,이 과정은 작업자 프로세스를 초기화합니다. 기본 프로세스에서 작업자 프로세스를 시작하려면 Fork () 메소드를 사용합니다.

이 방법은 파생 작업자에 대한 일부 방법과 속성을 포함하는 작업자 객체를 반환합니다. 다음 섹션에는 몇 가지 예가 표시됩니다. 클러스터 모듈에는 여러 이벤트가 포함되어 있습니다. 작업자 프로세스 시작 및 종료 순간과 관련된 두 가지 일반적인 이벤트는 온라인 및 출구 이벤트입니다. 작업자 프로세스가 온라인 메시지를 도출하고 보낼 때 온라인 이벤트가 방출됩니다. 작업자 프로세스가 죽으면 출구 이벤트가 방출됩니다. 나중에, 우리는이 두 이벤트를 사용하여 작업자 프로세스의 수명주기를 제어하는 ​​방법을 배웁니다. 이제 우리가 지금까지 본 모든 것을 모아서 완전한 런닝 가능한 예를 보여 봅시다.

var cluster = require('cluster');

<<> 예

이 섹션에는 두 가지 예가 포함되어 있습니다. 첫 번째 예제는 Node.js 응용 프로그램에서 클러스터 모듈을 사용하는 방법을 보여주는 간단한 응용 프로그램입니다. 두 번째 예제는 Node.js 클러스터 모듈을 활용하는 Express 서버이며, 이는 일반적으로 대규모 프로젝트에서 사용하는 생산 코드의 일부입니다. 두 가지 예 모두 Github에서 다운로드 할 수 있습니다.

if(cluster.isMaster) { ... }

node.js 응용 프로그램에서 클러스터 모듈을 사용하는 방법 <🎜 🎜

이 첫 번째 예에서는 요청을 처리하는 작업자 프로세스 ID가 포함 된 메시지를 사용하여 모든 들어오는 요청에 응답하는 간단한 서버를 설정합니다. 주요 프로세스는 4 개의 작업자 프로세스를 도출합니다. 각 작업자 과정에서 우리는 들어오는 요청을 받기 위해 포트 8000을 듣기 시작합니다. 내가 방금 설명한 내용을 구현하는 코드는 다음과 같습니다.

는 서버를 시작하고 (명령 노드 Simple.js를 실행) URL <🎜 https://www.php.cn/link/7d2d180c45c41870f36e747816456190 <🎜 <🎜 🎜 🎜>에 액세스하여 URL에 액세스 할 수 있습니다.

cluster.fork();

고도로 확장 가능한 익스프레스 서버를 개발하는 방법 <🎜

Express는 Node.js의 가장 인기있는 웹 응용 프로그램 프레임 워크 중 하나입니다 (가장 인기있는 것은 아니지만). 우리는이 웹 사이트에서 여러 번 그것을 다루었습니다. 더 많은 것을 배우고 싶다면 "Express 4를 사용하여 편안한 API 만들기"와 "Node.js-Driven Chat Room 웹 애플리케이션 구축 : Express and Azure"기사를 읽는 것이 좋습니다. 두 번째 예제는 확장 가능한 Express 서버를 개발하는 방법을 보여줍니다. 또한 단일 프로세스 서버를 마이그레이션하여 소량의 코드로 클러스터 모듈을 활용하는 방법을 보여줍니다.

이 예제의 첫 번째 추가는 Node.js OS 모듈을 사용하여 CPU 코어 수를 얻는 것입니다. OS 모듈에는 CPU 코어 배열을 반환하는 CPU () 함수가 포함되어 있습니다. 이 접근법을 사용하여 서버 사양을 기반으로 파생하여 리소스 사용을 극대화하기 위해 작업자 프로세스 수를 동적으로 결정할 수 있습니다. 두 번째로 더 중요한 추가는 작업 과정의 사망을 다루는 것입니다. 작업자 프로세스가 죽으면 클러스터 모듈이 종료 이벤트를 발행합니다. 이벤트를 듣고 방출 될 때 콜백 함수를 실행하여 처리 할 수 ​​있습니다. Cluster.on ( 'Exit', Callback)과 같은 문장을 작성 하여이 작업을 수행 할 수 있습니다. 콜백 함수에서는 예상되는 작업자 프로세스를 유지하기 위해 새로운 작업자 프로세스를 도출합니다. 이를 통해 도대치되지 않은 예외가 있어도 응용 프로그램을 계속 실행할 수 있습니다. 이 예에서는 온라인 이벤트에 대한 청취자를 설정했는데,이 행사는 작업자 프로세스가 도출되어 들어오는 요청을받을 준비가 될 때마다 방출됩니다. 로깅 또는 기타 작업에 사용할 수 있습니다.

<<> 성능 비교

var cluster = require('cluster');

API를 벤치마킹하는 몇 가지 도구가 있지만 여기서 APACHE 벤치 마크 도구를 사용하여 클러스터 모듈 사용이 응용 프로그램의 성능에 미치는 영향을 분석합니다. 테스트를 설정하기 위해 해당 경로에 대한 경로와 콜백 기능이있는 Express 서버를 개발했습니다. 콜백 함수에서 가상 작업을 수행하고 짧은 메시지를 반환하십시오. 서버에는 두 가지 버전이 있습니다. 하나는 작업자 프로세스가 없으며, 모든 작업은 기본 프로세스에서 발생하고 다른 하나는 8 개의 작업자 프로세스가 있습니다 (내 기계에는 8 개의 코어가 있기 때문에). 다음 표는 병합 클러스터 모듈이 초당 처리 된 요청 수를 어떻게 증가시키는 지 보여줍니다.

<🎜 🎜> <<> (초당 처리 된 요청 횟수) <🎜 🎜>

<🎜 🎜> <<> 고급 작업 <🎜 🎜> 클러스터 모듈을 사용하는 것은 비교적 간단하지만 작업자 프로세스를 사용하여 다른 작업을 수행 할 수 있습니다. 예를 들어, 클러스터 모듈을 사용하여 애플리케이션에 대한 가동 중지 시간을 달성 할 수 있습니다. 우리는 한동안 이러한 작업을 수행하는 방법을 배울 것입니다.

기본 프로세스와 작업자 프로세스 간의 의사 소통

때로는 작업을 할당하거나 다른 작업을 수행하기 위해 기본 프로세스에서 작업자 프로세스로 메시지를 보내야 할 수도 있습니다. 그 대가로 작업자 프로세스는 작업이 완료되었음을 기본 프로세스에 알릴 필요가있을 수 있습니다. 메시지를 듣으려면 주요 프로세스와 작업자 프로세스에서 메시지 이벤트에 대한 이벤트 리스너를 설정해야합니다.

작업자 객체는 Fork () 메소드에 의해 반환 된 참조입니다. 작업 과정의 기본 프로세스에서 메시지를 듣기 위해 : <🎜 🎜> 메시지는 문자열 또는 JSON 객체 일 수 있습니다. 특정 작업자 프로세스에 메시지를 보내려면 다음과 같은 코드를 쓸 수 있습니다.

마찬가지로, 메인 프로세스에 메시지를 보내려면 다음을 쓸 수 있습니다.

node.js에서 <..> 메시지는 일반적이며 특정 유형이 없습니다. 따라서 메시지 유형, 발신자 및 컨텐츠 자체에 대한 정보가 포함 된 JSON 객체로 메시지를 보내는 것이 가장 좋습니다. 예를 들면 :

여기서 주목해야 할 것은 메시지 이벤트 콜백이 비동기 적으로 처리된다는 것입니다. 정의 된 실행 순서가 없습니다. 기본 프로세스와 GitHub의 작업자 프로세스 간의 의사 소통의 완전한 예를 찾을 수 있습니다.

<<> 제로 다운 타임 <🎜 🎜> 작업자 프로세스를 사용하여 달성 할 수있는 중요한 결과 중 하나는 (거의) 제로 다운 타임 서버입니다. 기본 프로세스에서는 응용 프로그램을 변경 한 후 작업자 프로세스를 한 번에 하나씩 종료하고 다시 시작할 수 있습니다. 이를 통해 새 버전을로드하면서 이전 버전을 실행할 수 있습니다. 런타임에 응용 프로그램을 다시 시작하려면 두 가지를 기억해야합니다. 첫째, 기본 프로세스는 항상 실행 중이며 작업자 프로세스 만 종료 및 다시 시작됩니다. 따라서 기본 프로세스를 짧게 유지하고 작업 프로세스 만 관리하는 것이 중요합니다. 둘째, 작업자 프로세스를 다시 시작해야한다는 주요 프로세스를 어떻게 든 알려야합니다. 사용자 입력 또는 파일 변경 모니터링을 포함하여이를 수행하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 후자는 더 효율적이지만 기본 프로세스에서 모니터링 할 파일을 식별해야합니다. 작업자 프로세스를 다시 시작하는 것이 좋습니다. 먼저 안전하게 닫으려고합니다. 아래와 같이 Worker 프로세스에 종료 메시지를 보내면 전자를 실행할 수 있습니다.

및 작업자 메시지 이벤트 핸들러에서 안전한 종료를 시작하십시오 : <🎜 🎜>

모든 작업자 프로세스에 대해이 작업을 수행하려면 클러스터 모듈의 작업자 속성을 사용할 수 있으며 모든 실행중인 작업자 프로세스에 대한 참조가 있습니다. 또한 모든 작업자 프로세스를 다시 시작할 때 호출 할 수있는 기본 프로세스의 함수에서 모든 작업을 래핑 할 수 있습니다.

var cluster = require('cluster');

var cluster = require('cluster');

우리는 클러스터 모듈의 작업자 객체에서 모든 실행중인 작업자 프로세스의 ID를 얻을 수 있습니다. 이 개체는 작업자 프로세스가 종료되고 다시 시작될 때 모든 실행중인 작업자 프로세스 및 업데이트에 대한 참조를 동적으로 보유하고 있습니다. 먼저, 우리는 모든 실행중인 작업자 프로세스의 ID를 Workerids 어레이에 저장합니다. 이런 식으로, 우리는 새로 파생 된 작업자 프로세스를 다시 시작하지 않습니다. 그런 다음 각 작업자 프로세스를 안전하게 닫을 것을 요청합니다. 근로자 프로세스가 5 초 후에도 여전히 실행 중이지만 여전히 작업자 객체에 존재하는 경우, 우리는 작업자 프로세스의 킬 기능을 닫도록 강요합니다. Github에서 실용적인 예를 찾을 수 있습니다.

<🎜 🎜> <<> 결론

클러스터 모듈을 사용하여 node.js 클러스터에 대한 <🎜 🎜> <<> faqs <🎜 🎜>

node.js 클러스터를 사용하는 주요 장점은 무엇입니까?

Node.js 클러스터를 사용하는 주요 장점은 응용 프로그램의 성능을 향상시키는 것입니다. Node.js는 스레드에서 실행되므로 한 번에 하나의 CPU 코어 만 사용할 수 있습니다. 그러나 최신 서버에는 일반적으로 여러 코어가 있습니다. Node.js 클러스터를 사용하면 각각 다른 CPU 코어에서 실행되는 여러 작업자 프로세스를 도출하는 기본 프로세스를 만들 수 있습니다. 이를 통해 응용 프로그램은 동시에 더 많은 요청을 처리 할 수 ​​있으므로 속도와 성능을 크게 향상시킵니다.

Node.js 클러스터는 어떻게 작동합니까?

node.js 클러스터를 만드는 방법은 무엇입니까?

> node.js 클러스터 생성 Node.js에서 제공하는 "클러스터"모듈을 사용하는 것이 포함됩니다. 먼저 "클러스터"및 "OS"모듈을 가져와야합니다. 그런 다음 "cluster.fork ()"메소드를 사용하여 작업자 프로세스를 생성 할 수 있습니다. "os.cpus (). length"는 사용 가능한 CPU 코어 수를 제공하며, 이는 생성 할 작업자 프로세스 수를 결정하는 데 사용할 수 있습니다. 간단한 예는 다음과 같습니다.

Node.js 클러스터에서 작업자 프로세스 충돌을 처리하는 방법은 무엇입니까?

기본 프로세스에서 "종료"이벤트를 들으면 노드 클러스터에서 작업자 프로세스 충돌을 처리 할 수 ​​있습니다. 작업자 프로세스가 충돌하면 기본 프로세스로 "종료"이벤트를 보냅니다. 그런 다음 "cluster.fork ()"메소드를 사용하여 추락 된 작업자 프로세스를 대체하기 위해 새 작업자 프로세스를 생성 할 수 있습니다. 예는 다음과 같습니다.

var cluster = require('cluster');

express.js와 함께 node.js 클러스터를 사용할 수 있습니까?

예, express.js와 함께 node.js 클러스터를 사용할 수 있습니다. 실제로 Node.js 클러스터링을 사용하면 Express.js 응용 프로그램의 성능이 크게 향상 될 수 있습니다. Express.js 응용 프로그램 코드를 클러스터 스크립트에 작업자 프로세스 코드 블록에 넣으면됩니다.

node.js 클러스터의 한계는 무엇입니까?

<.> node.js 클러스터는 응용 프로그램 성능을 크게 향상시킬 수 있지만 몇 가지 제한 사항도 있습니다. 예를 들어, 작업자 프로세스는 상태 나 메모리를 공유하지 않습니다. 즉, 모든 작업자 프로세스에서 액세스 할 수 없기 때문에 세션 데이터를 메모리에 저장할 수 없습니다. 대신 데이터베이스 또는 Redis 서버와 같은 공유 세션 스토리지를 사용해야합니다.

node.js 클러스터에서 밸런싱 요청을로드하는 방법은 무엇입니까?

if(cluster.isMaster) { ... }

기본적으로 Node.js 클러스터의 기본 프로세스는 수신 요청을 근로자 프로세스에 투표 방식으로 배포합니다. 이것은 기본 형태의로드 밸런싱을 제공합니다. 그러나 고급로드 밸런싱이 필요한 경우 Nginx와 같은 리버스 프록시 서버를 사용해야 할 수도 있습니다.

프로덕션에서 node.js 클러스터를 사용할 수 있습니까?

예, 생산 환경에서 node.js 클러스터를 사용할 수 있습니다. 실제로, 제작 환경에서 Node.js 클러스터를 사용하여 서버의 CPU 코어를 최대한 활용하고 응용 프로그램의 성능을 향상시키는 것이 좋습니다.

node.js 클러스터를 디버그하는 방법?

debugging node.js 클러스터는 여러 작업자 프로세스가 동시에 실행되기 때문에 약간 까다로울 수 있습니다. 그러나 각 작업자 프로세스에 고유 한 포트가있는 "검사"플래그를 사용하여 각 프로세스에 디버거를 연결할 수 있습니다. 예는 다음과 같습니다.

다른 node.js 모듈과 함께 node.js 클러스터를 사용할 수 있습니까?

예, 다른 node.js 모듈과 함께 node.js 클러스터를 사용할 수 있습니다. 그러나 작업자 프로세스는 상태 나 메모리를 공유하지 않는다는 점에 유의해야합니다. 즉, 모듈이 공유 상태에 의존하면 클러스터 환경에서 제대로 작동하지 않을 수 있습니다.

위 내용은 앱 속도를 높이기위한 Node.js 클러스터를 만드는 방법의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!