Node.js をマルチコア マシン上で効率的にスケールするにはどうすればよいですか?

マルチコア マシン上の Node.js: スケーリングと同時実行

Node.js は、その高いパフォーマンスとノンブロッキングで認知されています。 I/Oモデル。ただし、マルチコア CPU およびマルチ CPU サーバーでの拡張機能に関して懸念が生じる可能性があります。

Node.js プロセス モデル

一般的な考えに反して、Node .js は単一プロセスの操作に限定されません。これは、ロックの複雑さを排除するように意図的に設計された、プロセスごとに 1 スレッドのアーキテクチャを利用します。

マルチコア システムでのスケーリング

Node.js は 2 つの主要な戦略を採用しています。マルチコア機能を活用する場合:

• 子プロセスまたはワーカー プロセス:
  Node.js は、要求の高いコンピューティング タスクのために子プロセスを生成したり、別のワーカー プロセスにメッセージを送信したりできます。これにより、複数のプロセスが大量の計算を実行している間、1 つのプライマリ プロセスがイベント フローを管理することで効率的なタスク分散が可能になります。
• 複数の Node.js サーバー:
  高スループット要件の場合は、次のことをお勧めします。同じマシン上でコアごとに 1 つずつ、複数の Node.js サーバーを実行します。リクエスト トラフィックはこれらのサーバー間で分割できるため、優れた CPU アフィニティが確立され、コアの数に比例してスループットが向上します。

Web サービスのスケーリング

開始バージョン 6.0.X 以降、Node.js には、複数のワーカーのセットアップを簡素化する組み込みクラスター モジュールが含まれています。

if (cluster.isMaster) {
  // Fork workers.
  for (var i = 0; i <p>ワーカーは接続を求めて競合し、負荷の最も少ないプロセスがワーカーを処理する可能性があります。この戦略は、スループットを複数のコアに効果的に分散します。</p><p><strong>追加の考慮事項</strong></p><p>最適なスケーリングと安定性を実現するには、次のプラクティスを考慮してください。</p>

• 使用負荷分散と静的コンテンツの処理のための Nginx や Apache などの Web プロキシ。
• メモリ リークを防ぐためにワーカー プロセスを定期的に再起動します。
• ログ収集および監視システムを実装します。

結論として、Node.js は、計算集約型のタスクに子プロセスまたは複数のサーバーを利用し、高スループットの Web サービスにクラスター モジュールを採用する、マルチコア マシン向けの効果的なスケーリング ソリューションを提供します。これらの戦略を実装することで、Node.js アプリケーションはマルチコア アーキテクチャの可能性を最大限に活用できます。

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