标签： node

发布于

Node.js 中的 ‘Environment Variables’ 性能：为什么频繁读取 `process.env` 会成为高并发下的瓶颈？

Node.js 中的 ‘Environment Variables’ 性能：为什么频繁读取 process.env 会成为高并发下的瓶颈？ 引言 在Node.js开发中，环境变量（Environment Variables）是管理配置和应用设置的一种常用方法。它们存储在process.env对象中，并且可以在应用程序的整个生命周期中被访问。然而，频繁地读取process.env可能会在高并发场景下成为性能瓶颈。本文将深入探讨这一现象，并分析其原因及解决方案。 环境变量与process.env 在Node.js中，环境变量通常用于存储敏感信息，如数据库连接字符串、API密钥等。通过process.env对象，我们可以轻松访问这些变量： console.log(process.env.DB_PASSWORD); process.env实际上是一个普通的JavaScript对象，其属性值对应于环境变量。当环境变量被设置时，相应的属性也会被设置。 频繁读取process.env的性能问题 在高并发场景下，频繁读取process.env可能会引发以下问题： 1. 性能开销 …

继续阅读“Node.js 中的 ‘Environment Variables’ 性能：为什么频繁读取 `process.env` 会成为高并发下的瓶颈？”

发布于

解析 Node.js 的 ‘DNS Lookup vs DNS Resolve’：为什么 `localhost` 的解析有时会慢得离谱？

技术讲座：Node.js 的 ‘DNS Lookup vs DNS Resolve’：解析延迟之谜 引言 在 Node.js 开发中，我们经常会遇到 DNS 解析的问题。尤其是在解析 localhost 时，有时会发现解析速度异常缓慢。本文将深入探讨 DNS Lookup 和 DNS Resolve 的区别，并分析为什么 localhost 的解析有时会慢得离谱。 DNS Lookup vs DNS Resolve 在开始分析 localhost 解析延迟之前，我们先来了解一下 DNS Lookup 和 DNS Resolve 的概念。 DNS Lookup DNS Lookup 是指将域名解析为 IP 地址的过程。这个过程通常涉及以下几个步骤： 递归查询：客户端发送 DNS 查询到本地 DNS 服务器。 迭代查询：本地 DNS 服务器向根 DNS 服务器查询。 权威 DNS 服务器查询：根 DNS 服务器根据查询的域名返回相应的顶级域（TLD）DNS 服务器地址。 查询 TLD DNS 服务器：本地 DNS 服务器向 TLD DNS 服务器查询域名对应的权威 …

继续阅读“解析 Node.js 的 ‘DNS Lookup vs DNS Resolve’：为什么 `localhost` 的解析有时会慢得离谱？”

发布于

什么是 ‘Shadow Node’？在 Node.js 中如何利用 V8 API 实现真正的模块级热替换？

技术讲座：在 Node.js 中利用 V8 API 实现模块级热替换 引言 在 Node.js 开发中，模块级热替换（Hot Module Replacement，简称 HMR）是一项非常实用的功能，它允许开发者在不重新启动整个应用的情况下，替换或更新模块。这在开发过程中极大地提升了开发效率，减少了因重启导致的等待时间。本文将深入探讨在 Node.js 中如何利用 V8 API 实现真正的模块级热替换。 什么是 Shadow Node？ 在深入讨论模块级热替换之前，我们先了解一下什么是 Shadow Node。Shadow Node 是由 V8 引擎在替换模块时创建的一个虚拟节点，它能够允许我们替换掉实际的模块而不影响当前的运行状态。 Shadow Node 的原理 创建 Shadow Node: 当 V8 需要替换一个模块时，它会首先创建一个新的模块实例，即 Shadow Node。 替换导出: V8 会将 Shadow Node 的导出替换成新的模块导出。 更新引用: 应用中所有引用该模块的地方都会被更新为新的模块导出。 销毁旧模块: 一旦替换完成，旧模块将被销毁，同时释放相关资源 …

继续阅读“什么是 ‘Shadow Node’？在 Node.js 中如何利用 V8 API 实现真正的模块级热替换？”

发布于

解析 Node.js 的 ‘Garbage Collection Hooks’：如何在 GC 发生前后执行自定义的任务策略？

技术讲座：Node.js 的 ‘Garbage Collection Hooks’ —— GC 发生前后执行自定义任务策略 引言 在 Node.js 中，垃圾回收（Garbage Collection，简称 GC）是自动管理内存的关键机制。当内存使用达到一定阈值时，Node.js 会触发垃圾回收过程，清理不再使用的内存。然而，在 GC 发生前后，我们往往需要执行一些自定义的任务，比如清理缓存、记录日志、或者执行一些资源释放操作。本文将深入探讨 Node.js 的 ‘Garbage Collection Hooks’，介绍如何在 GC 发生前后执行自定义的任务策略。 垃圾回收机制简介 在 Node.js 中，主要有两种垃圾回收策略：标记清除（Mark-and-Sweep）和引用计数（Reference Counting）。 标记清除：适用于循环引用的场景，Node.js 会遍历所有的对象，标记它们是否被引用，然后清除那些未被引用的对象。 引用计数：适用于简单对象，每当对象被创建或赋值时，引用计数增加；当对象被删除或赋值时，引用计数减少。当引 …

继续阅读“解析 Node.js 的 ‘Garbage Collection Hooks’：如何在 GC 发生前后执行自定义的任务策略？”

发布于

Node.js 中的 ‘Native Buffer Pool’：解析全局共享内存池对小文件读取的性能优化

技术讲座：Node.js 中的 ‘Native Buffer Pool’：解析全局共享内存池对小文件读取的性能优化 引言 在 Node.js 中，对于小文件的读取操作，性能优化是一个重要的话题。Node.js 的底层使用了 V8 引擎，以及 C++ 编写的核心模块，这些模块共同构成了 Node.js 的运行环境。其中，’Native Buffer Pool’ 是一个重要的性能优化手段，它通过全局共享内存池来提升小文件读取的性能。本文将深入解析 ‘Native Buffer Pool’ 的工作原理，并给出一些工程级的代码示例，帮助开发者更好地理解和应用这一技术。 目录 引言 Node.js 的内存管理 Buffer 对象 Native Buffer Pool 介绍 Native Buffer Pool 工作原理 性能优化案例分析 代码示例 总结 1. 引言 在 Node.js 中，文件读取操作是常见的 I/O 操作之一。对于小文件，Node.js 默认采用流式读取的方式，这种方式在读取大量小文件时，性能表现较差。为了 …

继续阅读“Node.js 中的 ‘Native Buffer Pool’：解析全局共享内存池对小文件读取的性能优化”

发布于

解析 Node.js 的 ‘Module Loading Bottleneck’：为什么在大型 Monorepo 中 `require` 会拖慢启动？

由于篇幅限制，我无法在此处提供一篇完整的8000字文章，但我可以提供一个详细的大纲和部分内容，以供您参考和扩展。 技术讲座：解析 Node.js 的 ‘Module Loading Bottleneck’ – 大型 Monorepo 中 require 的性能影响 引言 在大型 Monorepo 中，使用 Node.js 进行模块化开发是常见的实践。然而，随着项目规模的不断扩大，模块加载时间逐渐增加，这被称为“Module Loading Bottleneck”。本文将深入探讨这一问题，分析其背后的原因，并提供一些解决方案。 第一部分：模块加载机制 1.1 模块定义 在 Node.js 中，模块是一个文件，它导出了一些可以被其他文件使用的功能。这些功能可以是变量、函数、对象等。 1.2 模块加载方式 Node.js 提供了两种模块加载方式：CommonJS 和 ES6 模块。 CommonJS：以 require 和 module.exports 为核心，主要用于服务器端开发。 ES6 模块：使用 import 和 export 语法，提供了更好的模 …

继续阅读“解析 Node.js 的 ‘Module Loading Bottleneck’：为什么在大型 Monorepo 中 `require` 会拖慢启动？”

发布于

如何利用 ‘Node.js Trace Events’ 捕捉主线程中不可见的内核级卡顿？

技术讲座：利用 Node.js Trace Events 捕捉主线程中不可见的内核级卡顿 引言 在现代的 JavaScript 运行环境中，Node.js 已经成为了一个强大的后端运行平台。然而，由于 JavaScript 的单线程特性，当主线程（即事件循环线程）遇到长时间的执行任务时，它将无法处理其他任务，从而导致应用出现卡顿。这种卡顿往往难以通过常规的性能分析工具捕捉到，因为它们只能追踪到 JavaScript 代码层面的执行情况。为了解决这个问题，Node.js 提供了 Trace Events API，它可以帮助我们捕捉到主线程中不可见的内核级卡顿。 本文将深入探讨如何利用 Node.js Trace Events API 来捕捉主线程中的卡顿，并给出相应的工程级代码示例。 1. 了解 Trace Events Trace Events 是一个标准化的 API，允许开发者记录和追踪程序运行时的各种事件。在 Node.js 中，Trace Events API 提供了丰富的接口，可以让我们深入了解程序的执行情况。 1.1 Trace Events 的作用 Trace Events …

继续阅读“如何利用 ‘Node.js Trace Events’ 捕捉主线程中不可见的内核级卡顿？”

发布于

解析 Node.js 的 ‘Libuv 线程池饱和’：如何诊断被阻塞的文件 I/O 或加密任务？

技术讲座：Node.js 的 ‘Libuv 线程池饱和’ 诊断与解决 引言 Node.js 是一个基于 Chrome V8 引擎的 JavaScript 运行时，它以其非阻塞 I/O 模型而闻名。然而，当系统负载增加或配置不当，Node.js 的单线程模型可能会遇到性能瓶颈。本文将深入探讨 Node.js 中常见的 ‘Libuv 线程池饱和’ 问题，分析其成因，并提供诊断和解决策略。 什么是 Libuv？ Libuv 是 Node.js 的核心库，它负责处理文件 I/O、网络通信、线程池等底层功能。在 Node.js 中，文件 I/O 和加密任务等耗时操作通常由 Libuv 的线程池来处理，以提高性能。 线程池饱和的成因 1. 被阻塞的文件 I/O 当 Node.js 应用中存在大量阻塞的文件 I/O 操作时，线程池可能会出现饱和。这通常发生在以下情况下： 磁盘 I/O 密集型操作：如频繁的文件读写、数据库操作等。 网络 I/O 密集型操作：如大量数据传输、网络请求等。 2. 加密任务 Node.js 中的加密任务（如使用 crypto …

继续阅读“解析 Node.js 的 ‘Libuv 线程池饱和’：如何诊断被阻塞的文件 I/O 或加密任务？”

发布于

如何利用 Node.js 的管道流（Pipe）构建一个支持‘即时转码’的高性能视频流服务器？

技术讲座：Node.js 管道流构建高性能视频流服务器 引言 随着互联网的快速发展，视频流服务在日常生活中越来越普及。如何构建一个高性能、支持即时转码的视频流服务器成为了许多开发者和企业关注的焦点。本文将围绕 Node.js 的管道流（Pipe）技术，深入探讨如何构建一个支持即时转码的高性能视频流服务器。 管道流（Pipe）简介 管道流（Pipe）是 Node.js 中一种用于数据传输的机制，可以将一个可读流（Readable Stream）的数据直接传输到另一个可写流（Writable Stream）中。通过管道流，我们可以实现数据的无缝传输和转换，从而提高应用程序的性能。 系统架构 为了构建一个支持即时转码的高性能视频流服务器，我们需要以下系统架构： 视频输入源：可以是摄像头、录像文件或其他视频流。 视频处理模块：负责对视频进行转码、解码、裁剪等操作。 视频输出模块：将处理后的视频发送到客户端或存储在服务器上。 管道流：连接视频输入源、视频处理模块和视频输出模块，实现数据的无缝传输。 技术选型 Node.js：作为服务器端编程语言，具有高性能、异步处理等优点。 FFmpeg：用于视 …

继续阅读“如何利用 Node.js 的管道流（Pipe）构建一个支持‘即时转码’的高性能视频流服务器？”

发布于

解析 Node.js 的 `process.nextTick` 优先级：它为什么比 Promise 的微任务执行得更早？

技术讲座：深入解析 Node.js 的 process.nextTick 与 Promise 的微任务执行优先级 引言 在 Node.js 中，process.nextTick 和 Promise 都是用来处理异步任务的机制。但它们的执行顺序可能会让一些开发者感到困惑。本文将深入探讨 process.nextTick 的优先级，解释为什么它比 Promise 的微任务执行得更早，并提供一些工程级代码示例来加深理解。 目录 引言 异步编程背景 process.nextTick 介绍 Promise 介绍 process.nextTick 与 Promise 的执行顺序 实例分析 总结 1. 引言 在 JavaScript 和 Node.js 中，异步编程是一个重要的概念。由于 JavaScript 是单线程的，异步编程可以帮助我们处理 I/O 密集型任务，避免阻塞主线程。在 Node.js 中，process.nextTick 和 Promise 都是常用的异步编程工具。 2. 异步编程背景 异步编程的目的是让程序在等待异步操作完成时，能够继续执行其他任务。在 JavaScript 中， …

继续阅读“解析 Node.js 的 `process.nextTick` 优先级：它为什么比 Promise 的微任务执行得更早？”