노드 시작하기

자바스크립트 런타임

• 런타임 : 특정 언어로 만든 프로그램을 실행할 수 있는 환경. 쉽게 말해 JavaScript 실행기

• 기존에는 자바스크립트 프로그램을 웹 브라우저 위에서만 실행할 수 있었음(브라우저는 자바스크립트 런타임을 내장)

• 구글이 V8 엔진을 사용한 크롬을 출시하였고, V8 엔진은 다른 자바스크립트 엔진과 달리 매우 빨랐음. 오픈 소스로 코드 공개함

• 노드의 내부 구조



• V8과 libuv는 C와 C++로 구현되어 있음

이벤트 기반

• 노드는 이벤트 기반 방식으로 동작하므로, 이벤트가 발생하면 이벤트 리스너에 등록해둔 콜백 함수를 호출함

• 발생한 이벤트가 없거나 이벤트를 다 처리하면, 노드는 다음 이벤트가 발생할 때 까지 대기함

function run() {
	console.log('3초 후 실행');
}

console.log('시작');
setTimeout(run, 3000);
console.log('끝');

• 이벤트 루프 : 이벤트 발생 시 호출할 콜백 함수들을 관리하고, 호출된 콜백 함수의 실행 순서를 결정하는 역할을 담당함. 노드가 종료될 때까지 이벤트 처리를 위한 작업을 반복하므로 루프(loop)라고 부름

• 백그라운드 : setTimeout 같은 타이머나 이벤트 리스너들이 대기하는 곳. 자바스크립트가 아닌 다른 언어로 작성된 프로그램이라고 봐도 됨

• 태스크 큐 : 이벤트 발생 후, 백그라운드에서는 태스크 큐로 타이머나 이벤트 리스너의 콜백함수를 보냄. 정해진 순서대로 콜백들이 줄 서있으므로 콜백 큐 라고도 부름.

1. 호출 스택에 anonymous(전역 컨텍스트), setTimeout()이 쌓임

2. setTimeout()이 실행되면서 백그라운드로 타이머, run 콜백을 보냄. 스택에서 빠짐

3. anonymous가 스택에서 빠짐(프로그램 종료. 스택 비워짐)

4. 백그라운드에서 3초 센 후 , run 콜백을 태스크 큐로 보냄

5. 호출 스택이 비워져있으면, 이벤트루프가 태스크 큐의 콜백을 호출 스택으로 올림 → 실행
1. 만약 호출 스택에 함수들이 너무 많이 들어 있으면 3초가 지난 후에도 run 함수가 실행되지 않을 수 있음. 이벤트 루프는 호출 스택이 비어 있을 때만 태스크 큐에 있는 run 함수를 호출 스택으로 가져오니.

논 블로킹 I/O

function longRunningTask() {
	// 오래 걸리는 작업
	console.log('작업 끝');
}

console.log('시작');
longRunningTask();
console.log('다음 작업');

시작
작업 끝
다음 작업

function longRunningTask() {
	// 오래 걸리는 작업
	console.log('작업 끝');
}

console.log('시작');
setTimeout(longRunningTask, 0);
console.log('다음 작업');

시작
다음 작업
작업 끝

• setTimeout(콜백, 0)은 코드를 논 블로킹으로 만들기 위해 사용하는 기법 중 하나임
• 노드에서 사실 setImmediate를 주로 더 사용하긴 함

• setTimeout을 이용함으로 longRunningTask가 태스크 큐로 보내짐으로 일반적인 함수 호출 순서대로 호출되지 않음.

• longRunningTask에 I/O 작업이 없다면 사실 전체 소요 시간은 똑같음(코드가 동시에 실행되지는 않고, 실행 순서만 바뀌기 때문)
• I/O 작업이 없다고 의미가 없는 것은 아닌 것이, 작업의 순서를 바꿔줌으로 간단한 작업을 빨리 끝낼 수 있게 해준다는 장점은 있음

싱글 스레드

• 작성된 자바스크립트 코드가 동시에 실행될 수 없음(Python의 GIL과 동일한 효과)

• 노드는 엄밀히 말하면 싱글 스레드로 동작하지는 않음. 노드 실행 시, 프로세스가 생성되고 내부에 여러 스레드가 생성되는데 그 중 직접 제어할 수 있는 스레드는 하나뿐이여서 싱글 스레드로 여겨짐

ThreadPool, Worker Thread 노드가 싱글 스레드로 동작하지 않는 두가지 경우가 ThreadPool 과 Worker Thread임 스레드풀은 노드가 특정 동작을 수행할 때 스스로 멀티 스레드를 사용함(암호화, 파일 입출력, 압축 등) WorkerThread : 작업자가 직접 다수의 스레드를 다룰 수 있음. CPU 작업(연산이 많은 작업)이 많은 경우 워커 스레드를 사용하면 됨