JS `Node.js` `vm` 模块沙箱:`runInContext` 与 `runInNewContext` 的安全性

咳咳,各位观众,欢迎来到今天的“Node.js 虚拟机(vm)安全脱口秀”。 今天咱们聊聊Node.js vm模块里两个重量级选手:runInContext 和 runInNewContext, 看看它们在沙箱构建中扮演的角色,以及如何玩转(或者被玩坏)它们。 开场白:为什么要沙箱? 想象一下,你经营着一家云服务,允许用户上传并运行JavaScript代码。如果没有沙箱,用户可以直接访问你的服务器文件系统,甚至搞崩整个系统。 这简直就是一场噩梦! 所以,沙箱就是用来限制用户代码权限,防止恶意代码破坏系统的“金钟罩”。 Node.js 的 vm 模块提供了一种创建沙箱环境的方式,让你可以安全地执行不受信任的代码。 主角登场:runInContext 和 runInNewContext 这两个函数都是用来执行JavaScript代码的,但它们创建沙箱的方式略有不同,安全级别也有差异。 让我们逐一分析。 runInNewContext(code, sandbox, options) 这个函数会创建一个全新的全局对象,作为代码执行的上下文。 你可以通过 sandbox 参数传递一个对象,这个对 …

JS `Node.js` `FFI` (`node-ffi-napi`):加载原生库与调用 C/C++ 函数

各位观众老爷们,大家好!今天咱们不聊八卦,来点硬核的——Node.js FFI (Foreign Function Interface),也就是node-ffi-napi。说白了,就是让咱们的JavaScript代码,也能跟C/C++这些“老家伙”们唠嗑,甚至指挥他们干活。 别害怕,听起来高大上,其实没那么玄乎。咱们一步一步来,保证你听完之后,也能用JS“遥控”C/C++写好的程序。 第一幕:啥是FFI?为啥要用它? FFI,英文全称Foreign Function Interface,直译过来就是“外部函数接口”。它是一种编程机制,允许一个编程语言调用另一个编程语言编写的函数或代码。 简单来说,就是“跨语言通话”。 那为啥要用它呢?理由可多了: 性能优化: 有些计算密集型任务,C/C++的性能比JS高得多。比如图像处理、音视频编解码等等。把这些任务交给C/C++,JS负责“发号施令”,效率杠杠的。 利用现有资源: 很多成熟的C/C++库已经存在,而且功能强大。与其用JS重写一遍,不如直接用FFI调用,省时省力。 访问底层系统: 有些操作需要直接访问操作系统底层,比如硬件控制、系统调用 …

JS `Node.js` `libuv` 内部:操作系统的异步 I/O 多路复用

嘿,大家好!我是你们今天的导游,带大家深入 Node.js 的心脏地带,看看它怎么耍“异步魔法”。准备好了吗?咱们这就开始一场关于 libuv 和操作系统异步 I/O 多路复用的探险之旅。 Node.js:单线程的“异步超人” 首先,我们要明确一点:Node.js 是单线程的。这听起来可能有点吓人,毕竟单线程意味着一次只能做一件事。但是,Node.js 却能处理大量的并发请求,这都归功于它的异步非阻塞 I/O 模型。 你可能会问:“单线程怎么能同时处理这么多事情呢?” 答案就是 libuv! libuv:Node.js 的异步引擎 libuv 是一个跨平台的异步 I/O 库,它是 Node.js 实现异步非阻塞 I/O 的基石。它就像 Node.js 的大脑和肌肉,负责处理各种 I/O 操作,例如文件读写、网络请求等。 libuv 的核心思想是:将耗时的 I/O 操作委托给操作系统,然后通过事件循环来异步处理结果。 异步 I/O 的“障眼法” 让我们想象一个场景:你要去咖啡馆点一杯咖啡,但是咖啡师告诉你,制作咖啡需要 5 分钟。 同步 I/O: 你傻傻地站在柜台前,等待咖啡师完成制作, …

JS Node.js Stream API 深度:背压机制与流处理管道

嘿,各位程序猿、攻城狮、算法艺术家们,欢迎来到今天的“Node.js Stream API 深度:背压机制与流处理管道”讲座! 今天我们要聊聊Node.js里那些看起来有点神秘,但实际上非常强大的stream。别害怕,咱们的目标是把这些概念拆解得像乐高积木一样,让你轻松掌握,以后再也不用对着stream发呆了。 Stream:数据的河流,但不是瀑布 首先,什么是Stream? 想象一下,你家自来水管,水不是一次性哗啦啦全倒出来,而是一点一点流淌。这就是Stream的核心思想:将数据分割成小块(chunk),然后像流水一样逐个处理。 这样做的优点嘛,太多了! 内存效率: 处理大文件时,不必一次性加载到内存中,省内存! 响应速度: 可以边接收数据边处理,用户不用苦等。 可组合性: 就像乐高积木一样,可以把多个Stream串起来,形成复杂的处理管道。 Node.js 提供了四种基本的Stream类型: Stream 类型 描述 常用场景 Readable Stream 顾名思义,用于读取数据。 比如,从文件中读取数据,从网络请求中读取数据。 文件读取、HTTP请求响应体、数据库查询结果等 W …

JS Node.js `Worker Threads` (Node 10+):多线程 CPU 密集型任务

各位观众,大家好!今天咱们来聊聊Node.js的Worker Threads,这玩意儿就像给你的Node.js程序装了个涡轮增压,专门解决CPU密集型任务,让你的服务器不再卡成PPT。 一、Node.js的单线程困境 Node.js以其非阻塞I/O和事件循环而闻名,这使得它在处理高并发I/O密集型任务时表现出色。但是,当遇到需要大量CPU运算的任务(比如图像处理、密码破解、大数据分析)时,单线程的Node.js就会被阻塞,导致整个应用程序的响应速度下降,就像高速公路上突然出现了一个堵车点,后面的车全得跟着遭殃。 想象一下,你在做一个在线图像编辑器,用户上传一张图片,你需要对图片进行各种复杂的滤镜处理。如果这些处理都在主线程中进行,那么用户在等待处理结果的时候,整个网站都会卡顿,用户体验瞬间跌落谷底。 二、Worker Threads:拯救Node.js的英雄 Worker Threads就像是Node.js的救星,它允许你创建多个线程,将CPU密集型任务分配给这些线程并行执行,从而避免阻塞主线程。这样,即使有复杂的计算任务,你的应用程序也能保持流畅的响应速度。 简单来说,Worker …

JS Node.js `Cluster` 模块:多核 CPU 利用与负载均衡

各位观众老爷,大家好!我是你们的老朋友,一个在代码堆里摸爬滚打多年的老码农。今天咱们不聊风花雪月,来点硬核的——Node.js 的 cluster 模块,教你如何榨干 CPU 的最后一滴性能,让你的服务器跑得飞起! 开场白:单线程的无奈与多核的诱惑 Node.js 以其单线程、非阻塞 I/O 的特性著称,这使得它在处理高并发 I/O 密集型任务时表现出色。想象一下,你是个餐厅服务员(Node.js),一次只能服务一个客人(请求),但你动作很快,可以同时处理很多客人的点单、上菜、结账等操作,所以效率很高。 但是,如果你的餐厅里来了个大胃王(CPU 密集型任务),比如需要你算清所有客人的消费总额(复杂计算),你一个人就算得头昏脑胀,其他客人只能干等着。这就是 Node.js 单线程的局限性:当遇到 CPU 密集型任务时,整个进程会被阻塞,影响其他请求的处理。 这时候,你就需要更多服务员(CPU 核心)。现代服务器通常配备多核 CPU,但 Node.js 默认情况下只能利用一个核心。这就好比你开了一家拥有多个厨房的豪华餐厅,但只有一个厨师在忙活,其他的厨房都闲置着,这简直是暴殄天物啊! cl …

JS Node.js `libuv` 线程池:异步 I/O 的底层实现

各位观众老爷,晚上好!我是今天的主讲人,咱们今儿个聊聊 Node.js 背后那群默默奉献的“搬砖工”—— libuv 线程池。 开场:Node.js 的“超能力”与单线程的秘密 话说 Node.js,这玩意儿现在是炙手可热,号称高性能,非阻塞 I/O。 听起来是不是很牛逼? 好像它能同时处理成千上万个请求,简直就是个超人! 但等等,Node.js 可是单线程的! 一个线程怎么可能同时处理那么多事情呢? 这就好比一个厨师只有一个锅,却要同时炒几百盘菜,这不扯淡吗? 别急,Node.js 耍了个小聪明,它把一些耗时的活儿,比如文件读写、网络请求等等,偷偷地扔给了后台的“搬砖工”—— libuv 线程池。 这样,主线程就可以继续处理其他请求,不用傻傻地等待 I/O 操作完成。 libuv:Node.js 的幕后英雄 libuv,这可不是什么高深莫测的魔法,而是一个跨平台的异步 I/O 库。 它的主要职责就是: 事件循环 (Event Loop): 这是 libuv 的心脏,负责调度各种任务,监听事件,并通知 Node.js 主线程。 线程池 (Thread Pool): 这就是我们今天要重点 …

JS `ESM` in Node.js 深度:`package.json` `type` 字段与模块解析

各位观众老爷,大家好!我是你们的老朋友,Bug终结者。今天咱们来聊聊Node.js里的ESM,也就是ECMAScript Modules,以及那个关键的package.json里的type字段。 开场白:Node.js的模块化进化史 话说当年,Node.js刚出道的时候,用的还是CommonJS模块规范(也就是require和module.exports)。这CommonJS啊,就像个老实巴交的管家,虽然好用,但总觉得少了点现代感。 后来,ESM来了,带着箭头函数、async/await等等新特性,一下子就吸引了大家的目光。ESM就像个时尚达人,穿得光鲜亮丽,但Node.js一下子不知道该怎么接纳它了。 于是,package.json里的type字段就闪亮登场了,它就像个中间人,告诉Node.js:“嘿,这个项目里的模块是CommonJS还是ESM,你看着办!” package.json里的type字段:模块类型的指挥棒 type字段只有两个可选值: “commonjs”:默认值。如果package.json里没有type字段,或者type字段的值不是”module”,那Node.js …

模块解析策略:浏览器与 Node.js 中的差异

模块解析:浏览器与 Node.js 的爱恨情仇 想象一下,你正在厨房里准备晚饭。你看着菜谱,上面写着“加入两瓣蒜”。你打开冰箱,找到了蒜头,剥了两瓣,放进了锅里。这个过程,就有点像模块解析:菜谱是你的代码,蒜是模块,而找到蒜的过程,就是模块解析。 但是,如果菜谱上写的是“加入妈妈种的有机大蒜”,你可能就要先打电话给妈妈,让她把蒜寄过来。这就像在不同的环境下,模块解析的方式也会有所不同。 在前端的世界里,我们的厨房是浏览器;在后端的世界里,我们的厨房是 Node.js。虽然它们都使用 JavaScript 作为烹饪语言,但它们找寻模块的方式却大相径庭,如同两个性格迥异的厨师,一个随性,一个严谨。 浏览器的随性: “喂,模块,你在哪儿呢?” 浏览器,作为一个 “随性” 的厨师,它的模块解析策略可以用一句话概括: “先来后到,谁先到碗里来,就是谁的。” 在早期,JavaScript 代码直接嵌入在 HTML 文件中,模块的概念还很模糊。随着前端应用的日益复杂,我们需要将代码拆分成更小的、可复用的模块。这个时候,<script> 标签就成了浏览器加载模块的唯一途径。 就像你在菜谱上 …

理解 `nextTick` 与 `setImmediate` 在 Node.js 事件循环中的差异

各位观众老爷们,大家好!我是你们的老朋友——Bug终结者(暂定名,以后说不定改名叫代码诗人了😎)。今天,咱们不聊高深的算法,也不谈复杂的架构,就来唠唠嗑,聊聊Node.js事件循环中两个经常被提及,但又让人傻傻分不清的小伙伴:nextTick 和 setImmediate。 别看它们名字相似,好像是一对双胞胎,实际上,它们在事件循环中的地位和作用可是大相径庭!就像周杰伦和周星驰,虽然都姓周,但是一个玩音乐,一个拍电影,领域完全不一样嘛! 准备好了吗?搬好小板凳,泡好茶,咱们这就开始今天的“Node.js事件循环之 nextTick 与 setImmediate 恩怨情仇”!(这名字是不是有点狗血?管它呢,吸引眼球最重要!) 一、Node.js 事件循环:一切的舞台 在深入了解 nextTick 和 setImmediate 之前,我们先要对Node.js的事件循环有一个大致的了解。把它想象成一个永不停歇的舞蹈,各个阶段按照固定的顺序轮流上场,表演自己的节目。 事件循环大致可以分为以下几个阶段: Timers: 执行 setTimeout 和 setInterval 回调。 Pendin …