Node.js的異步IO性能探討_node.js

大部分 Web 應(yīng)用的瓶頸都在 IO, 即讀寫磁盤，讀寫網(wǎng)絡(luò)，讀寫數(shù)據(jù)庫。使用怎樣的策略等待這段時(shí)間，就成了改善性能的關(guān)鍵點(diǎn)。

PHP 的策略：多進(jìn)程運(yùn)行，直接原地等待 IO 完成。缺點(diǎn)：多個(gè)進(jìn)程會消耗多份內(nèi)存，進(jìn)程間難以共享數(shù)據(jù)。
C/C++ 通常的策略：多線程運(yùn)行，程序自己維護(hù)鎖的狀態(tài)。缺點(diǎn)：開發(fā)成本高，容易出錯(cuò)，不易調(diào)試。
Python(Tornado): 多個(gè)請求在單個(gè)進(jìn)程中輪流執(zhí)行，遇到 IO 時(shí)切換到另一個(gè)請求。缺點(diǎn)：對于單個(gè)請求而言，依然沒有最高效地利用時(shí)間。
何謂「最高效地利用時(shí)間」？比如現(xiàn)在有兩個(gè)不相關(guān)的數(shù)據(jù)庫查詢，在 PHP 中通常會先執(zhí)行一個(gè)，執(zhí)行完成后再執(zhí)行第二個(gè)(總時(shí)間是 a + b). 顯然這不是最高效的，應(yīng)該同時(shí)執(zhí)行兩個(gè)查詢，時(shí)間是 max(a, b).

Python 和其他支持多線程的語言的問題就在于，在語言層面，程序員很難告訴虛擬機(jī)，應(yīng)當(dāng)將兩個(gè)操作同時(shí)執(zhí)行，即使有辦法，也相當(dāng)麻煩，大多數(shù)人懶得去用(也不值得去用)。而因?yàn)?Node.js 喪心病狂地強(qiáng)制所有 IO 異步執(zhí)行，Node.js 的程序員也可以說是輕車熟路，配合一些改善代碼可讀性庫(promise, async), 可以很輕松地讓不相干的操作并行執(zhí)行。

上面講了異步 IO 的實(shí)現(xiàn)，那么異步 IO 的優(yōu)勢究竟體現(xiàn)在哪里呢。實(shí)際上異步 IO 并不能神奇地減輕服務(wù)器的壓力，該加服務(wù)器還是一樣要加服務(wù)器，只不過異步 IO 會減少單個(gè)請求的時(shí)間，去掉單個(gè)請求中那些無意義的等待時(shí)間。所以單位時(shí)間內(nèi)處理的請求沒有變化，但每個(gè)請求的處理時(shí)間卻減少了。從這個(gè)角度，服務(wù)器也節(jié)約了一些資源——即維持每個(gè)請求的連接消耗的內(nèi)存。

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