[Node.js] 01 - 노드의 시작하기(특성 및 역할)

특성

1. Single Thread

✅ 노드 프로세스는 멀티 스레드지만 사용자가 직접 제어할 수 있는 스레드는 하나이기 때문에 싱글 스레드.

- Single Thread라 주어진 일을 하나밖에 처리하지 못한다.

- 대신 Non-blocking I/O 기능으로 일부 코드(I/O)를 백그라운드(다른 프로세스)에서 실행 가능하다.

- Single Thread 모델은 에러를 처리하지 못하는 경우 멈춘다.

- 프로그래밍 난이도가 쉽고, CPU, 메모리 자원을 적게 사용한다.

 

✅ 멀티 스레드 활용 가능(Node 14ver.)

- 멀티 스레드를 사용할 수 있도록 worker_threads 모듈 도입

- CPU를 많이 사용하는 작업인 경우에 활용 가능

 

2. Non-blocking I/O - 비동기 방식

- Blocking(= Synchronous): 이전 작업이 끝나야만 다음 작업을 수행

- Non-blocking(= Asynchronous): 이전 작업이 완료될 때까지 대기하지 않고 다음 작업을 수행

- Node.js 표준 라이브러리의 모든 I/O 메서드를 Non-blocking인 비동기 방식을 제공

 

3. Event-Driven

✅ 이벤트가 발생할 때 미리 지정해 둔 작업을 수행하는 방식

- Event e.g. 클릭, 네트워크 요청, 타이머 등

- Event listener: 이벤트를 등록하는 함수

- Callback function: 이벤트가 발생했을 때 실행될 함수

function first() {
    second();
    console.log('first');
}
function second() {
    third();
    console.log('second');
}
function third() {
    console.log('third');
}
first();

// 결과
// third
// second
// first

 

3-1. Event Loop

✅ Event Loop

- 이벤트 발생 시 호출할 콜백 함수들을 관리하고 호출할 순서를 결정

- 노드가 종료될 때까지 이벤트 처리를 위한 작업을 반복

 

✅ Thread-Pool(Background threads)

- 타이머나 I/O 작업(DB, File System, Network) 콜백, 이벤트 리스너들이 대기하는 공간

- 여러 작업이 동시에 실행될 수 있음

 

✅ Task queue

- 이벤트 완료 후 콜백 함수들이 순서대로 기다리는 공간

 

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역할

1. 서버로서의 노드

✅ 노드는 서버를 구성할 수 있게 하는 모듈을 제공

✅ 노드 서버의 장점

- I/O 작업이 많은 서버에 적합하다. (빠른 실행 가능)

- 실시간 SNS 서비스, 데이터 중심의 서비스 등에 적합하다.

- Multi Thread 방식보다 쉽고 컴퓨터 자원을 적게 사용한다. 

✅ 노드 서버의 단점

- CPU 작업이 많은 서버로는 부적합하다. but, 노드 14부터 멀티 스레드를 사용할 수 있도록 모듈 도입.

- 싱글 스레드로 만들어졌기 때문에 멈추지 않도록 잘 관리해야 한다.

 

>> 페이팔, 넷플릭스, 나사, 월마트, 링크드인, 우버 등에서 메인 또는 서브 서버로 사용중.

 

2. 서버 외의 노드

✅ 자바스크립트 런타입이기 때문에 용도가 서버에만 한정되지 않는다.

✅ 웹, 모바일, 데스크탑 애플리케이션에도 사용 가능

- 웹 프레임워크: Angular, React, Vue, Meteor

- 모바일 앱 프레임워크: React Native

- 데스크탑 개발 도구: Electron(Atom, Slcak, VSCod, Discord 등 제작)