Node.js—簡介

1、Node.js是什麼

1. 基本概述

Node.js是一個可讓JavaScript運行在服務器端的平臺。它是一個爲實時Web應用開發而誕生的平臺，它從誕生之初就充分考慮了在實時響應、超大規模數據要求下架構的可擴展性。這使得它摒棄了傳統平臺依靠多線程來實現高併發的設計思路，而採用了單線程、異步I/O、事件驅動式的程序設計模式。

Node.js 有着強大而靈活的包管理器（node package manager， npm），目前已經有上萬個第三方模塊，其中有網站開發框架，有 MySQL、PostgreSQL、MongoDB數據庫接口，有模板語言解析、 CSS 生成工具、郵件、加密、圖形、調試支持，甚至還有圖形用戶界面和操做系統 API工具。

Node.js 能夠做爲服務器向用戶提供服務，與 PHP、 Python、 Ruby on Rails 相比，它跳過了 Apache、 Nginx 等 HTTP服務器，直接面向前端開發。 Node.js 的許多設計理念與經典架構（如 LAMP）有着很大的不一樣，可提供強大的伸縮能力 。

2. 相關名詞介紹

(1) JavaScript

JavaScript是由ECMAScript、文檔對象模型(DOM)和瀏覽器對象模型(BOM)組成的，而Mozilla則指出JavaScript由Core JavaScript和Client JavaScript組成的。Node.js中的JavaScript只是Core JavaScript，或者說是ECMAScript的一個實現，不包含DOM、BOM或者Client JavaScript，這是由於Node.js不運行在瀏覽器中，因此不須要使用瀏覽器中的許多特性。

(2) V8引擎

Node.js 的 JavaScript 引擎是 V8，來自 Google Chrome 項目。 V8 號稱是目前世界上最快的 JavaScript 引擎，經歷了數次引擎革命，它的 JIT（Just-in-time Compilation，即時編譯）執行速度已經快到了接近本地代碼的執行速度。 Node.js 不運行在瀏覽器中，因此也就不存在 JavaScript 的瀏覽器兼容性問題，你能夠放心地使用 JavaScript 語言的全部特性。

2、Node.js能作什麼

• 具備複雜邏輯的網站；
• 基於社交網絡的大規模 Web 應用；
• Web Socket 服務器；
• TCP/UDP 套接字應用程序；
• 命令行工具；
• 交互式終端程序；
• 帶有圖形用戶界面的本地應用程序；
• 單元測試工具；
• 客戶端 JavaScript 編譯器；
• Node.js 內建了 HTTP 服務器支持，也就是說你能夠垂手可得地實現一個網站和服務器的組合。

3、Node.js異步I/O與事件驅動

Node.js 最大的特色就是採用異步式 I/O 與事件驅動的架構設計。 傳統高併發架構方案是多線程模式，Node.js 使用的是單線程模型，對於全部 I/O 都採用異步式的請求方式，避免了頻繁的上下文切換。 Node.js 在執行的過程當中會維護一個事件隊列，程序在執行時進入事件循環等待下一個事件到來，每一個異步式 I/O 請求完成後會被推送到事件隊列，等待程序進程進行處理。

Node.js 的異步機制是基於事件的，全部的磁盤 I/O、網絡通訊、數據庫查詢都以非阻塞的方式請求，返回的結果由事件循環來處理。

Node.js 進程在同一時刻只會處理一個事件，完成後當即進入事件循環檢查並處理後面的事件。這樣作的好處是，CPU 和內存在同一時間集中處理一件事，同時儘量讓耗時的 I/O 操做並行執行。對於低速鏈接攻擊， Node.js 只是在事件隊列中增長請求，等待操做系統的迴應，於是不會有任何多線程開銷，很大程度上能夠提升 Web 應用的健壯性，防止惡意攻擊。

4、Node.js性能

Node.js 用異步式 I/O 和事件驅動代替多線程，帶來了可觀的性能提高。 Node.js 除了使用 V8 做爲JavaScript引擎之外，還使用了高效的 libev 和 libeio 庫支持事件驅動和異步式 I/O。

Node.js 的開發者在 libev 和 libeio 的基礎上還抽象出了層 libuv。對於 POSIX①操做系統，libuv 經過封裝 libev 和 libeio 來利用 epoll 或 kqueue。

5、CommonJS規範

CommonJS 誕生了。 CommonJS 試圖定義一套普通應用程序使用的API，從而填補 JavaScript 標準庫過於簡單的不足。

CommonJS 規範包括了模塊（modules）、包（packages）、系統（system）、二進制（binary）、控制檯（console）、編碼（encodings）、文件系統（filesystems）、套接字（sockets）、單元測試（unit testing）等部分。