Node.js是如何解决服务器高性能瓶颈问题的

2019-08-15 13:32:18

参考链接 Node.js是如何解决服务器高性能瓶颈问题的

1.单线程

在Java、PHP或者.net等服务器端语言中,会为每一个客户端连接创建一个新的线程。而每个线程需要耗费大约2MB内存。也就是说,理论上,一个8GB内存的服务器可以同时连接的最大用户数为4000个左右。要让Web应用程序支持更多的用户,就需要增加服务器的数量,而Web应用程序的硬件成本当然就上升了。


Node.js不为每个客户连接创建一个新的线程,而仅仅使用一个线程。当有用户连接了,就触发一个内部事件,通过非阻塞I/O、事件驱动机制,让Node.js程序宏观上也是并行的。使用Node.js,一个8GB内存的服务器,可以同时处理超过4万用户的连接。


另外,带线程的带来的好处,还有操作系统完全不再有线程创建、销毁的时间开销。


坏处,就是一个用户造成了线程的崩溃,整个服务都崩溃了,其他人也崩溃了。


2.非阻塞I/O

例如,当在访问数据库取得数据的时候,需要一段时间。在传统的单线程处理机制中,在执行了访问数据库代码之后,整个线程都将暂停下来,等待数据库返回结果,才能执行后面的代码。也就是说,I/O阻塞了代码的执行,极大地降低了程序的执行效率。


由于Node.js中采用了非阻塞型I/O机制,因此在执行了访问数据库的代码之后,将立即转而执行其后面的代码,把数据库返回结果的处理代码放在回调函数中,从而提高了程序的执行效率。


当某个I/O执行完毕时,将以事件的形式通知执行I/O操作的线程,线程执行这个事件的回调函数。为了处理异步I/O,线程必须有事件循环,不断的检查有没有未处理的事件,依次予以处理。


阻塞模式下,一个线程只能处理一项任务,要想提高吞吐量必须通过多线程。而非阻塞模式下,一个线程永远在执行计算操作,这个线程的CPU核心利用率永远是100%。所以,这是一种特别有哲理的解决方案:与其人多,但是好多人闲着;还不如一个人玩命,往死里干活儿。


3.事件驱动

在Node中,客户端请求建立连接,提交数据等行为,会触发相应的事件。在Node中,在一个时刻,只能执行一个事件回调函数,但是在执行一个事件回调函数的中途,可以转而处理其他事件(比如,又有新用户连接了),然后返回继续执行原事件的回调函数,这种处理机制,称为“事件环”机制。


Node.js底层是C++(V8也是C++写的)。底层代码中,近半数都用于事件队列、回调函数队列的构建。用事件驱动来完成服务器的任务调度,这是鬼才才能想到的。针尖上的舞蹈,用一个线程,担负起了处理非常多的任务的使命。



  • 2020-12-17 10:55:48

    html5 video p2p research

    节约带宽,减少缓冲时间,提升服务质量,处理峰值流量, 视频观看的人越多,播放越流畅。

  • 2020-12-17 10:57:34

    使用 MediaSource 搭建流式播放器

    Media Source Extensions(媒体源扩展)大大地扩展了浏览器的媒体播放功能,提供允许JavaScript 生成媒体流。这可以用于自适应流(adaptive streaming,也是我毕设的研究方向)及随时间变化的视频直播流(live streaming)等应用场景。

  • 2020-12-17 11:00:37

    H5流式播放(FMP4转封装与mediaSource)

    W3C上有明确关于mediaSource 扩展接口的文档。mediaSource 扩展文档中是这么定义的, 它允许JS脚本动态构建媒体流用于和,允许JS传送媒体块到H5媒体元素。这种接口的应用可以让h5播放器实现持续添加数据进行播放。做as的朋友都知道as中的appendBytes方法,一种添加二进制数据进行播放的方式。这两种接口在概念上是类似的。只是里面的定义和对媒体文件的要求有所不同。对于mediaSource扩展接口我只介绍我们主要应用的几个。

  • 2020-12-18 17:15:29

    coTurn stun服务器搭建,禁用turn

    https://github.com/coturn/coturn 在这里git clone 下来然后编译安装,一切默认即可。编译后,也可以不用安装。在编译目录下bin文件夹下有turnserver turnutils_stunclient turnutils_uclient 这三个等一下会用到的软件。

  • 2020-12-18 17:26:25

    coturn配置文件详细解释

    Coturn 是webrtc,p2p视频通话必不少的,主要包含2个主要功能stun服务, turn服务 Coturn 的githup地址为 https://github.com/coturn/coturn/