Node.js中多进程模块Cluster的介绍与使用

前言

我们都知道nodejs最大的特点就是单进程、无阻塞运行，并且是异步事件驱动的。Nodejs的这些特性能够很好的解决一些问题，例如在服务器开发中，并发的请求处理是个大问题，阻塞式的函数会导致资源浪费和时间延迟。通过事件注册、异步函数，开发人员可以提高资源的利用率，性能也会改善。既然Node.js采用单进程、单线程模式，那么在如今多核硬件流行的环境中，单核性能出色的Nodejs如何利用多核CPU呢？创始人Ryan Dahl建议，运行多个Nodejs进程，利用某些通信机制来协调各项任务。目前，已经有不少第三方的Node.js多进程支持模块发布，而NodeJS 0.6.x 以上的版本提供了一个cluster模块 ,允许创建“共享同一个socket”的一组进程,用来分担负载压力。

本篇文章就基于该cluster模块来讲述Node.js在多核CPU下的编程。

Cluster模块介绍

nodejs所提供的cluster模块目前尚处于试验阶段，在v0.10.7的官方文档上我们可以看到模块的发布信息如下：

Stability: 1 - Experimental

关于该模块的功能，源文档描述如此“A single instance of Node runs in a single thread. To take advantage of multi-core systems the user will sometimes want to launch a cluster of Node processes to handle the load.” 其意就是：Node的示例以单进程的模式运行，有时为了充分利用多核系统的资源用户需要运行一组Node进程来分担负载。

Cluster用法介绍

首先贴出一段该模块示例应用代码，接下来进行详细分析，代码如下：

var cluster = require('cluster');
var http = require('http');
var numCPUs = require('os').cpus().length;

if (cluster.isMaster) {
 require('os').cpus().forEach(function(){
 cluster.fork();
 });
 cluster.on('exit', function(worker, code, signal) {
 console.log('worker ' + worker.process.pid + ' died');
 });
 cluster.on('listening', function(worker, address) {
 console.log("A worker with #"+worker.id+" is now connected to " +
  address.address +
 ":" + address.port);
 });
} else {
 http.createServer(function(req, res) {
 res.writeHead(200);
 res.end("hello world\n");
 console.log('Worker #' + cluster.worker.id + ' make a response');
 }).listen(8000);
}

这段代码很简单，主线程就是当前运行的js文件，主线程根据你本机系统的核数来创建子进程。所有进程共享一个监听端口8000，当有请求发起时，主线程会将该请求随机分配给某个子进程。console.log('Worker #' + cluster.worker.id + ' make a response');这句代码可以打印出是哪个进程处理该请求。

问题分析

我们前面提到有请求发起时，由系统来决定将该请求交给哪个进程进行处理。这种完全依赖于系统的负载均衡存在着一个重要缺陷：在windows，linux和Solaris上，只要某个子进程的accept queue为空（通常为最后创建的那个子进程），系统就会将多个connetion分配到同一个子进程上，这会造成进程间负载极为不均衡。特别是在使用长连接的时候，单位时间内的new coming connection并不高，子进程的accept queue往往均为空，就会导致connection会不停的分配给同一个进程。所以这种负载均衡完全依赖于accept queue的空闲程度，只有在使用短连接，而且并发非常高的情况下，才能达到负载均衡，但是这个时候系统的load会非常高，系统也会变得不稳定起来。

总结

以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对我们的支持。

赞 (0)

相关推荐

  • 使用cluster 将自己的Node服务器扩展为多线程服务器

    用nodejs的朋友都有了解,node是单线程的,也就是说跑在8核CPU上,只能使用一个核的算力. 单线程一直是node的一个诟病,但随着0.6版本中引入cluster之后,这个情况则得到了改变,开发人员可以依靠cluster很轻松的将自己的Node服务器扩展为多线程服务器了. 什么是Cluster cluster是node提供的一个多线程库,用户可以使用它来创建多个线程,线程之间共享一个监听端口,当有外部请求这个端口时,cluster会将请求转发到随机线程里.因为每个node线程都会占用几十兆

  • Nodejs中解决cluster模块的多进程如何共享数据问题

    Nodejs中解决cluster模块的多进程如何共享数据问题

    前述 nodejs在v0.6.x之后增加了一个模块cluster用于实现多进程,利用child_process模块来创建和管理进程,增加程序在多核CPU机器上的性能表现.本文将介绍利用cluster模块创建的多线程如何共享数据的问题. 进程间数据共享 首先举个简单的例子,代码如下: var cluster = require('cluster'); var data = 0;//这里定义数据不会被所有进程共享,各个进程有各自的内存区域 if (cluster.isMaster) { //主进程

  • node.js使用cluster实现多进程

    node.js使用cluster实现多进程

    首先郑重声明: nodeJS 是一门单线程!异步!非阻塞语言! nodeJS 是一门单线程!异步!非阻塞语言! nodeJS 是一门单线程!异步!非阻塞语言! 重要的事情说3遍. 因为nodeJS天生自带buff, 所以从一出生就受到 万千 粉丝的追捧(俺,也是它的死忠). 但是,傻逼php 竟然嘲笑 我大NodeJS 的性能. 说不稳定,不可靠,只能利用单核CPU. 辣鸡 nodeJS. 艹!艹!艹! 搞mo shi~ 但,大哥就是大哥,nodeJS在v0.8 的时候就已经加入了cluster

  • Node学习记录之cluster模块

    在如今机器的CPU都是多核的背景下,Node的单线程设计已经没法更充分的"压榨"机器性能了.所以从v0.8开始,Node新增了一个内置模块--"cluster",故名思议,它可以通过一个父进程管理一坨子进程的方式来实现集群的功能. var cluster = require('cluster'); var http = require('http'); var numCPUs = require('os').cpus().length; // 获取CPU的个数 if

  • node.js中cluster的使用教程

    本文主要给大家介绍了关于node.js中cluster使用的相关教程,分享出来供大家参考学习,下面来看看详细的介绍: 一.使用NODE中cluster利用多核CPU var cluster = require('cluster'); var http = require('http'); var numCPUs = require('os').cpus().length; if (cluster.isMaster) { // 创建工作进程 for (var i = 0; i < numCPUs;

  • Node.js中多进程模块Cluster的介绍与使用

    前言 我们都知道nodejs最大的特点就是单进程.无阻塞运行,并且是异步事件驱动的.Nodejs的这些特性能够很好的解决一些问题,例如在服务器开发中,并发的请求处理是个大问题,阻塞式的函数会导致资源浪费和时间延迟.通过事件注册.异步函数,开发人员可以提高资源的利用率,性能也会改善.既然Node.js采用单进程.单线程模式,那么在如今多核硬件流行的环境中,单核性能出色的Nodejs如何利用多核CPU呢?创始人Ryan Dahl建议,运行多个Nodejs进程,利用某些通信机制来协调各项任务.目前,已

  • node.js中debug模块的简单介绍与使用

    node.js中debug模块的简单介绍与使用

    前言 相信使用node.js的朋友们都知道,一般在nodejs需要进行调试的时候,可以使用console.log()方法来将调试信息输出到控制台,当发布到生产环境的时候,需要将这些调试信息都注释掉,为了方便切换而不需要改动程序代码,可以使用nodejs的debug模块 var debug = require('debug')('myapp:main'); debug('现在的时间是 %s' , new Date()); 如果是开发环境,只需要设置环境变量 这样就可以输出调试信息 如果需要关闭调试

  • node.js中http模块和url模块的简单介绍

    node.js中http模块和url模块的简单介绍

    前言 本文主要给大家介绍了关于node.js中http模块与url模块的相关内容,分享出来供大家参考学习,下面话不多说了,来一起看看详细的介绍吧. 一.http模块的简单介绍 node.js当中的http内置模块可以用于创建http服务器与http客户端. 1.引包 const http = require('http'); 2.创建http服务器 var server = http.createServer((req,res)=>{ }); 使用http的.createServer()方法可以

  • 谈谈node.js中的模块系统

    Node.js 的模块 JavaScript 做为一门为网页添加交互功能的简单脚本语言问世,在诞生时并不包含模块系统,随着 JavaScript 解决问题越来越复杂,把所有代码写在一个文件内,用 function 区分功能单元已经不能支撑复杂应用开发了,ES6 带来了大部分高级语言都有的 class 和 module,方便开发者组织代码 import _ from 'lodash'; class Fun {} export default Fun; 上面三行代码展示了一个模块系统最重要的两个要素

  • Node.js中readline模块实现终端输入

    Node.js中readline模块实现终端输入

    目录 1概述 2readline的使用 3示例1:输入输出 4示例2:模拟命令行的输入输出 1 概述 readline是Node.js里实现标准输入输出的封装好的模块,通过这个模块我们可以以逐行的方式读取数据流.使用require("readline")可以引用模块. 使用readline步骤:1.引入:require('readline')2.创建readline对象(接口)3.调用接口的相关方法4.监听和处理readline事件 示例代码: // 引入readline模块 cons

  • node.js中ws模块创建服务端和客户端,网页WebSocket客户端

    首先下载websocket模块,命令行输入 npm install ws 1.node.js中ws模块创建服务端 // 加载node上websocket模块 ws; var ws = require("ws"); // 启动基于websocket的服务器,监听我们的客户端接入进来. var server = new ws.Server({ host: "127.0.0.1", port: 6080, }); // 监听接入进来的客户端事件 function webs

  • node.js中express模块创建服务器和http模块客户端发请求

    首先下载express模块,命令行输入 npm install express 1.node.js中express模块创建服务端 在js代码同文件位置新建一个文件夹(www_root),里面存放网页文件等,就可以在浏览器中访问了 var express = require("express"); var path = require("path"); var app = express(); //目录 (当前目录下的www_root目录) app.use(expre

  • 详解Node.js中path模块的resolve()和join()方法的区别

    关于Node.js中path模块的resolve()和join()方法的比较,对照着总结看例子差不多以后在写模块的时候思路就能很清晰了 resolve 作用:path.resolve() 该方法将一些的 路径/路径段 解析为绝对路径. 语法:path.resolve([...paths]) 说明: ...paths <string> 一个路径或路径片段的序列 如果没有传入 path 片段,或者path 片段长度为零(空字符),则 path.resolve() 会返回当前工作目录的绝对路径(相当

  • node.js中module模块的功能理解与用法实例分析

    本文实例讲述了node.js中module模块的功能理解与用法.分享给大家供大家参考,具体如下: node.js中使用CommonJS规范实现模块功能,一个单独的文件就是一个单独的模块.通过require方法实现模块间的依赖管理. 通过require加载模块,是同步操作. 加载流程如下: 1.找到需要加载的模块文件. 2.判断是否缓存过,如果没有,则读取模块文件的内容. 3.把读取到的内容,封装在一个函数里运行. (function (exports, require, module, __fi

  • node.js中Util模块作用教程示例详解

    目录 从类型判断说起 严格相等 Error First & Promise 调试与输出 从类型判断说起 在 JavaScript 中,进行变量的类型校验是一个非常令人头疼的事,如果只是简单的使用 typeof 会到各种各样的问题. 举几个简单的: console.log(typeof null) // 'object' console.log(typeof new Array) // 'object' console.log(typeof new String) // 'object' 后来,大

随机推荐