node 多进程模型和进程间通讯

多进程模型和进程间通讯

我们知道 JavaScript 代码是运行在单线程上的, 换句话说, 一个 Node.js 进程只能运行在一个 CPU 上. 那么如果用 Node.js 来做 Web Server, 就无法享受到多核运算的好处. 作为企业级的解决方案, 我们要解决的一个问题就是：

如何榨干服务器资源, 利用上多核 CPU 的并发优势？

Node.js 官方提供的解决方案是 Cluster 模块. 其中包含一段简介：

单个 Node.js 实例在单线程环境下运行. 为了更好地利用多核环境, 用户有时希望启动一批 Node.js 进程用于加载.

集群化模块使得你很方便地创建子进程, 以便于在服务端口之间共享.

Cluster 是什么？

简单地说, Cluster 是：

在服务器上同时启动多个进程. 每个进程里都运行着同一份源代码（好比把以前一个进程的工作分给多个进程去做）. 这些进程可以同时监听一个端口. 其中：

负责启动其他进程的叫做 Master 进程, 不做具体的工作, 只负责启动其他进程. 其他被启动的进程叫 Worker 进程, 它们接收请求, 对外提供服务. 这一部分内容让我想起了大学的选修课, <<开源软件分析与实践>>, 其中的内容就有用 c 语言做 linux 的系统调用 fork.

Worker 进程的数量一般根据服务器的 CPU 核数来定, 这样可以完美利用多核资源.

const cluster = require('cluster');
const http = require('http');
const numCPUs = require('os').cpus().length;

if (cluster.isMaster) {
  // Fork workers.
  for (let i = 0; i < numCPUs; i++) {
    cluster.fork();
  }

  cluster.on('exit', (worker, code, signal) => {
    console.log(`worker ${worker.process.pid} died`);
  });
} else {
  // Workers can share any TCP connection.
  // In this case it is an HTTP server.
  http
    .createServer((req, res) => {
      res.writeHead(200);
      res.end('hello world\n');
    })
    .listen(8000);
}