당신이 알아야 할 Node.js의 주요 대기열 유형

소개

Node.js는 비차단 비동기 아키텍처로 널리 알려져 있어 확장 가능하고 성능이 뛰어난 웹 애플리케이션에 이상적인 선택입니다. 이 기능의 주요 이유 중 하나는 이벤트 중심 모델과 이벤트 루프를 통한 효율적인 작업 처리입니다. Node.js의 비동기성을 이해하려면 이 시스템을 구동하는 대기열을 자세히 조사해야 합니다. 흥미롭게도 Node.js는 작업 관리를 위해 브라우저에 있는 두 가지 기본 대기열과 비교하여 여섯 가지 다른 대기열을 사용합니다. 이에 대해 자세히 살펴보겠습니다.

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Node.js의 6개 대기열

Node.js에는 6개의 대기열을 사용하여 작업을 처리하는 정교한 메커니즘이 있습니다.

1. 타이머 대기열

   • 목적: setTimeout 및 setInterval로 예약된 작업을 처리합니다.
   • 예:

    setTimeout(() => {
      console.log('Timer task executed');
    }, 1000);
   

• 타이머 큐의 작업은 지정된 지연 후에 실행되지만 이벤트 루프의 현재 단계가 완료되기 전에는 실행되지 않습니다.

1. I/O 큐(콜백 큐)

   • 목적: 파일 읽기, 네트워크 요청 처리 등 I/O 관련 작업을 처리합니다.
   • 예:

    const fs = require('fs');
   
    fs.readFile('file.txt', 'utf8', (err, data) => {
      if (err) throw err;
      console.log(data);
    });
   

• I/O 대기열은 I/O 작업이 완료되면 콜백이 실행되도록 보장합니다.

1. 대기열 확인

   • 목적: setImmediate()를 사용하여 예약된 작업을 실행합니다.
   • 예:

    setImmediate(() => {
      console.log('Check Queue task executed');
    });
   

• 참고: 확인 대기열은 이벤트 루프에서 가장 낮은 우선순위 중 하나입니다. 이 대기열의 작업은 I/O 단계 후에 처리됩니다.

1. 마이크로태스크 대기열
   • 목적: 주로 약속 및 기타 세부 작업과 관련된 우선순위가 높은 작업을 실행합니다.
   • 하위 카테고리:
     • 아. process.nextTick 대기열:
     • process.nextTick()으로 예약된 작업을 처리합니다.
     • 이 대기열의 작업에는 가장 높은 우선순위가 부여되며 다른 마이크로 작업보다 먼저 실행됩니다.
     • ㄴ. 다른 약속을 위한 별도의 대기열:
     • 해결된 Promise와 관련된 작업을 처리합니다.

process.nextTick(() => {
           console.log('process.nextTick task executed');
         });
Promise.resolve().then(() => {
           console.log('Promise resolved task executed');
         });

• 마이크로태스크 큐는 이벤트 루프의 다음 단계로 넘어가기 전에 항상 완료될 때까지 실행됩니다.

1. 대기열 닫기

   • 목적: 소켓.on('close') 이벤트 등 닫기 작업과 관련된 작업을 처리합니다.
   • 예:

    setTimeout(() => {
      console.log('Timer task executed');
    }, 1000);
   

• 닫기 대기열의 작업은 리소스가 명시적으로 닫힐 때 실행됩니다.

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이벤트 루프가 대기열의 우선순위를 지정하는 방법

Node.js의 이벤트 루프는 작업 실행을 위한 특정 단계 순서를 따릅니다. 우선순위 순서는 다음과 같습니다.

1. 마이크로태스크 대기열(process.nextTick): 이 대기열의 작업은 항상 먼저 실행됩니다.
2. 마이크로태스크 대기열(Promises): process.nextTick 작업이 완료되면 Promises 대기열의 작업이 실행됩니다.
3. 타이머 대기열: setTimeout 또는 setInterval로 예약된 작업이 이 단계에서 처리됩니다.
4. I/O 대기열: 완료된 I/O 작업을 처리합니다.
5. 큐 확인: setImmediate에서 작업을 실행합니다.
6. Close Queue: 리소스에 대한 닫기 콜백을 처리합니다.

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브라우저와의 비교

반대로, 브라우저는 기본 대기열이 두 개만 있는 더 간단한 이벤트 루프 모델을 사용합니다.

1. 매크로 작업 대기열: setTimeout, setInterval 및 DOM 이벤트와 같은 작업을 처리합니다.
2. Microtask Queue: Node.js와 유사하게 이 대기열은 해결된 Promise 및 MutationObserver 콜백과 같은 작업을 처리합니다.

Node.js의 추가 대기열을 통해 더 다양한 작업을 처리할 수 있으므로 서버 측 애플리케이션에 더 적합해집니다.

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주요 통찰력

• SetImmediate 대 setTimeout:

  • setTimeout이 타이머 대기열에 작업을 추가하는 동안 setImmediate는 확인 대기열에 작업을 추가합니다.
  • Check Queue의 작업(setImmediate를 통해)은 현재 I/O 단계 후 실행되는 반면 setTimeout은 타이머 단계를 기다립니다.

• 마이크로태스크 우위:

  • Microtask Queue의 작업, 특히 process.nextTick은 항상 우선순위를 가지므로 우선순위가 높은 실행이 가능합니다.

• 혼돈 없는 동시성:

  • 별도의 대기열을 통해 다양한 유형의 작업을 체계적이고 예측 가능한 방식으로 처리하여 우선순위가 낮은 작업의 고갈을 방지할 수 있습니다.

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참고:-

1. https://frontendmasters.com/courses/servers-node-js/

위 내용은 당신이 알아야 할 Node.js의 주요 대기열 유형의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!