Node.js의 V8 엔진 설명

V8 엔진, Node.js, V8과 Node.js의 연결에 대해 알아봅니다.

V8 JavaScript 엔진 개요

V8은 Google이 개발하고 Google의 오픈 소스 브라우저인 Google Chrome에서 사용되는 고성능 JavaScript 엔진입니다. JavaScript를 해석하는 대신 기본 기계어 코드로 컴파일하여 웹 애플리케이션의 성능을 향상시켜 속도를 향상시키도록 설계되었습니다.

V8은 C++ 기반의 오픈 소스 JavaScript 엔진입니다. Linux, Windows, macOS 등 다양한 플랫폼에서 실행됩니다. JIT(Just-In-Time) 컴파일, 가비지 수집 기능을 갖추고 있으며 클래스, 약속, 화살표 기능과 같은 최신 JavaScript 기능을 지원하므로 특히 웹 브라우저에 적합합니다. 또한 JavaScript보다 빠르게 설계된 웹에서 코드를 실행하기 위한 하위 수준 바이너리 형식인 WebAssembly를 지원합니다.

최신 웹 애플리케이션은 기능을 위해 JavaScript에 크게 의존합니다. 따라서 V8은 JavaScript 코드를 빠르고 효율적으로 실행할 수 있어야 합니다. 이 기능을 달성하기 위해 V8은 숨겨진 클래스 최적화 및 인라인 캐싱과 같은 다양한 기술을 사용하여 JavaScript 코드를 최대한 빠르게 실행합니다. Rhino, SpiderMonkey, Jerry 스크립트 등은 널리 사용되는 JavaScript 엔진 구현입니다.

V8 자바스크립트 엔진의 중요한 구성요소

이것들은 V8 JavaScript 엔진의 중요한 구성 요소 중 일부이며 Node.js 애플리케이션을 위한 고성능 엔진이 됩니다.

• 쓰레기 수집

• JS 통역사

• 네트워크 어셈블리

가비지 수집기

V8 JavaScript에는 가비지 수집기가 포함되어 있습니다. 더 이상 필요하지 않은 개체에 사용된 메모리를 해제합니다. 애플리케이션이 객체를 생성했지만 더 이상 필요하지 않을 때 이를 해제할 수 없을 때 메모리 누수가 발생합니다. 가비지 수집기는 이러한 메모리 누수를 방지하는 데 도움이 됩니다.

JS 통역사

V8에서 Ignition은 먼저 JavaScript 코드를 해석하는데, 이는 바이트코드 해석기입니다. Ignition은 코드를 읽고 평가하여 코드에 지정된 작업을 수행합니다. 이 작업은 신속하게 수행되지만 Ignition에서 생성된 바이트코드는 기계어 코드만큼 효율적이지 않습니다. 이 바이트코드는 V8의 최적화 컴파일러인 Turbofan으로 전달됩니다.

Turbofan은 바이트코드를 분석하고 코드의 성능이 중요한 부분에 대한 기계어 코드를 생성합니다. 이 기계어 코드는 바이트코드보다 빠르지만 컴파일 프로세스가 더 오래 걸릴 수 있습니다. 컴파일된 기계어 코드는 캐시되어 동일한 스크립트가 다시 실행될 때 재사용할 수 있으므로 코드를 다시 컴파일할 필요가 없습니다.

Ignition 및 Turbofan을 사용하는 V8은 바이트코드 해석기를 통해 코드를 신속하게 평가한 다음 최적화 컴파일러를 통해 핵심 성능 부분을 최적화할 수 있습니다. 이를 통해 V8은 JavaScript 코드의 고성능과 효율적인 실행을 달성할 수 있습니다.

네트워크 조립

WebAssembly(종종 wasm으로 축약됨)는 스택 기반 가상 머신을 위한 바이너리 명령 형식입니다. V8 JavaScript 엔진에서 WebAssembly 코드는 Liftoff 구성 요소에 의해 실행됩니다. 빠르고 가벼우며 V8과의 원활한 통합을 제공하도록 설계된 WebAssembly 전용 컴파일러입니다. 바이너리 Wasm 코드를 기계어 코드로 변환하고 실행하는 역할을 담당합니다.

Liftoff를 통해 V8은 JavaScript와 함께 WebAssembly 코드를 실행하는 빠르고 효율적인 방법을 제공하므로 개발자는 여러 언어로 코드를 작성하고 웹에서 효율적으로 실행할 수 있습니다.

Node.js와 V8 간의 연결

Node.js는 V8 JavaScript 엔진을 기반으로 구축된 JavaScript 런타임입니다. 이를 통해 개발자는 프런트엔드와 백엔드 모두에서 JavaScript를 프로그래밍 언어로 사용하여 서버에서 JavaScript를 실행함으로써 웹 애플리케이션을 구축할 수 있습니다. Node.js는 V8을 사용하여 서버 측에서 JavaScript 코드를 실행합니다. 개발자가 Node.js 애플리케이션용 JavaScript 코드를 작성할 때 코드는 실행을 위해 V8로 전달됩니다. 그런 다음 V8은 코드를 컴파일하고 실행하여 애플리케이션이 파일 읽기 및 쓰기, 네트워크 요청 만들기, 데이터베이스와의 상호 작용과 같은 작업을 수행할 수 있도록 합니다.

Node.js와 V8의 연관성은 Node.js가 V8을 JavaScript 런타임으로 사용한다는 것입니다. Node.js는 JavaScript에서 서버 측 프로그래밍을 지원하기 위해 V8 위에 라이브러리 및 모듈과 같은 추가 기능 계층을 제공합니다.

다른 사실

Node.js는 원래 V8을 JavaScript 엔진으로 사용하여 구현되었습니다. Joyent의 원래 개발자들은 웹 서버를 구축하는 데 필요하다고 믿었던 높은 성능과 높은 동시성을 처리하는 능력 때문에 V8을 내장하기로 결정했습니다.

Node.js는 V8 없이도 기술적으로 작동할 수 있지만 많은 개발 작업이 필요합니다. 개발자는 다른 JavaScript 엔진을 선택하고 이를 사용하려면 Node.js 코드 기반을 수정해야 합니다. 그리고 V8이 없으면 Node.js의 성능이 크게 떨어지며 새 엔진에는 많은 최적화가 필요할 것입니다. 따라서 다른 JavaScript 엔진을 선택하는 것은 적절하지 않을 수 있습니다. 따라서 V8은 Node.js 코드베이스의 필수 부분이고 대부분의 Node.js 사용 사례에 필요한 고성능을 제공하므로 Node.js가 V8 없이 작동할 가능성은 거의 없습니다.

메모리 관련 문제

현재 V8의 메모리 제한은 기본적으로 32비트 시스템에서는 512MB, 64비트 시스템에서는 1GB입니다. Node.js 프로세스에 힙에서 사용 가능한 것보다 더 많은 메모리가 필요한 경우 이 제한으로 인해 문제가 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 대규모 데이터 세트를 메모리에 로드하거나 복잡한 계산을 수행하려고 한다고 가정해 보겠습니다. 이 경우 메모리가 부족해 "치명적인 오류: JavaScript 힙 메모리 부족" 오류가 나타날 수 있습니다.

메모리 관련 문제를 해결하기 위한 몇 가지 팁

코드에서 사용하는 메모리 양을 줄이는 방법을 찾아보세요. 여기에는 데이터 구조의 크기 줄이기, 자주 사용되는 데이터 캐싱, 불필요한 객체 생성 방지 등이 포함될 수 있습니다.

사용 가능한 메모리 힙을 늘리려면 Node.js 애플리케이션을 실행할 때 --max-old-space-size 명령줄 플래그를 사용하세요.

또 다른 해결책은 데이터 세트가 너무 커서 단일 노드로 처리할 수 없는 경우 데이터를 분할하고 스크립트의 여러 인스턴스를 병렬로 실행하는 것을 고려할 수 있습니다.

성능에 미치는 영향은 운영 체제와 환경에 따라 다를 수 있습니다.

위 내용은 Node.js의 V8 엔진 설명의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!