Nodejs如果突发的大量请求到达服务器是如何处理这些请求的？

Nodejs如果突发的大量请求到达服务器是如何处理这些请求的？

RT

假设1w个请求过来，nodejs也会一个个的处理，虽然是异步的处理，但是面对这样大量的请求他会怎么做呢？

我想知道下运行的原理。

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Node.js 如何处理突发的大量请求？

当突发的大量请求（例如1万个请求）同时到达Node.js服务器时，Node.js会通过其事件驱动、非阻塞I/O模型来高效地处理这些请求。这种模型使得Node.js能够处理大量的并发连接，而不会因为每个请求都创建一个线程或进程而导致性能下降。

运行原理

  1. 事件循环：

    • Node.js 使用事件循环（Event Loop）来管理任务队列。当一个请求到达时，它会被放入一个队列中。
    • 事件循环会不断检查队列中的任务，并按顺序执行它们。
    • 由于Node.js是单线程的，因此它能够高效地处理大量并发请求，但需要注意的是，长时间运行的任务可能会阻塞事件循环，导致其他请求无法及时得到响应。

  2. 异步I/O操作：

    • Node.js 的核心库大部分都是异步的。这意味着当进行文件读写、数据库查询等I/O操作时，Node.js 不会阻塞事件循环，而是通过回调函数、Promise 或 async/await 来处理结果。
    • 例如，使用 fs.readFile 读取文件时，Node.js 会在后台执行I/O操作，并在完成后调用回调函数。

  3. 集群模块：

    • 当需要处理更多的并发请求时，可以使用Node.js的 cluster 模块来利用多核CPU的优势。cluster 模块允许你在同一台机器上启动多个工作进程，每个进程都有自己的事件循环。
    • 示例代码：
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);
    console.log(`Worker ${process.pid} started`);
}
  1. 负载均衡：
    • 在生产环境中，通常还会结合反向代理服务器（如Nginx）来实现负载均衡。Nginx 可以将请求分发到不同的Node.js实例上，从而进一步提高处理能力。

通过这些机制，Node.js 能够有效地处理突发的大量请求，即使是在单线程的限制下。然而，在设计应用时，仍需注意避免长时间运行的任务，以确保所有请求都能得到及时响应。


http://www.ruanyifeng.com/blog/2013/10/event_loop.html

之前看过这个，我想知道，如果在主线程中有巨量的请求发往event loop，会不会造成阻塞？

如果你的请求处理是cpu密集型肯定会阻塞，但是主线程不会阻塞

你可以开多进程，或者单进程。 1w个请求，取决于你要做什么，比如单进程:

  • 如果是1w个nodejs计算，循环100次+1，那就是1w个计算任务排队。
  • 如果是1w个数据库读取、1w个文件读取，nodejs依次初始化1w个任务，然后每个任务的读取任务会交给操作系统，nodejs处于等待和处理其他任务状态。操作系统完成任务把结果返回给nodejs，nodejs空闲的时候返回结果给客户端。

首先。。操作系统就会排队。。然后才轮到node来处理。

node采用事件驱动的方式，大量请求进来，node还是能保持这些请求的连接的。然后node的主线程开始处理调用。因为io已经使用了非阻塞IO，然后慢慢处理咯。。

肯定还是一个一个的处理，后面的处理不了就会超时。

当大量的请求同时到达Node.js服务器时，Node.js通过事件循环（Event Loop）机制来处理这些请求。Node.js是单线程的异步非阻塞I/O模型，这意味着它不会为每个请求创建一个新的线程，而是使用一个主线程来处理所有请求，并利用回调函数、Promises或async/await来实现异步操作。

在Node.js中，大多数I/O操作（如文件读写、数据库查询等）都是异步的。这意味着当一个请求发起I/O操作时，Node.js会立即返回到事件循环中去处理其他请求，而不是等待该操作完成。当I/O操作完成时，Node.js会将相应的回调函数放入事件队列中，事件循环会在适当的时候调用这些回调函数，从而实现了高并发下的高效处理。

例如，我们可以创建一个简单的HTTP服务器，处理GET请求并返回响应：

const http = require('http');

const server = http.createServer((req, res) => {
  if (req.method === 'GET' && req.url === '/') {
    // 模拟一个耗时的异步操作（如数据库查询）
    setTimeout(() => {
      res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' });
      res.end('Hello, world!');
    }, 500);
  } else {
    res.writeHead(404);
    res.end();
  }
});

server.listen(3000, () => {
  console.log('Server running at http://localhost:3000/');
});

在这个例子中，setTimeout函数模拟了一个耗时的异步操作。当请求到达时，Node.js会立即返回到事件循环中，不会阻塞后续请求的处理。当定时器到期后，回调函数会被推入事件队列，由事件循环调度执行。

为了更好地应对突发大量请求，还可以使用一些第三方库来优化性能，例如：

  • 使用Cluster模块来利用多核CPU资源，提高并发能力。
  • 使用负载均衡工具（如Nginx）来分发请求，避免单个Node.js实例承受过多压力。
  • 使用限流策略（如使用Redis实现令牌桶算法），限制每秒接收的请求数量，防止过载。
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