【Node.jsとは?】今、話題のフレームワークNode.jsを徹底解説!のまとめNode.jsとは何か?について調べてみました最近、話題のNode.jsとはですが、今まではJavaScriptに関連するフレームワークか何かだろうと、ぼんやり理解されていた方も多いと思います。今回はNode.jsとはについて、徹底的に調査し、解説したいと思います。題名では、フレームワークとしてNode.jsとは、を紹介していますが、厳密にはNode.jsとはフレームワークではないのです。その辺りの内容も、この記事の中ではご紹介させて頂きます。Node.jsとは何か?まずは概要を説明しますNode.jsとは、「無駄がなく、速く、クロスプラットフォームで、サーバーとデスクトップアプリの両方でも利用できる、とても使い勝手のよいJavascriptの実行環境」です。一文にするとよくわからない感じもしますが、Node.jsとはの内容については、これから説明していきます。Node.jsとは何か?WebサーバのKPIを使って説明しますNode.jsとはの説明をするに際して、WebサーバーのKPIについて説明します。一般的に、WebサーバーのKPI(キーパフォーマンスインディケーター)は、拡張性、レイテンシ、スループットの3つだと言われています。拡張性とは、システムの利用開始後にも、機能追加や性能向上を無理なく行えることです。レイテンシとは、データ転送に関する指標で、転送の要求を出してから、データが届くまでの遅延時間のことを言います。レイテンシは低いと遅延時間が短く、レイテンシが高いと遅延時間が長いことを示します。レイテンシが低いシステムのほうが良いシステムと言えます。スループットとは、一定時間に処理できる情報量のことです。レイテンシを低く、スループットを高く保ちながら、スケールアップやスケールアウトを行うことが、システムが目指している目標です。それは簡単なことではありません。専門用語を使って申し訳ないですが、逐次解説していくので、ご安心ください。ここで出てきた、スケールアップ・スケールアウトはサーバの性能を高める方法のことを言います。スケールアップは、サーバのCPUやメモリなどのスペックを良くしてサーバの処理性能を高めることです。スケールアウトは、サーバの台数を増やして性能を高めることを言います。Node.jsとは何か?ノンブロッキングアプローチを利用していますNode.jsとは、低いレイテンシと高いスループットの実現を可能にするJavaScriptの実行環境だと言われています。このことを可能にするのが、サーバに対するノンブロッキングアプローチと呼ばれるものです。他の言葉で言い換えると、Node.jsは、I/Oリクエストが戻ってくるまでの時間やリソースを無駄にしないということです。requestのことで、入出力要求とも言います。例としては、これまで、Webサーバを構築するアプローチとしては、個々のリクエストや接続に対して、個別にスレッドを立て、リクエストを処理しレスポンスを返すプロセスを実行していました。概念的には、これで完全に問題はないのですが、現実ではとんでもないオーバーヘッドが発生することになりました。オーバーヘッドとは、何か実行するときに、付加的に発生する処理のことを言います。多くのスレッドを立てることは、メモリとCPUのオーバーヘッドを少なるくする一方で、処理が複数に分かれるプロセスは、依然として非効率でした。多くのスレッドの存在によって、発生するスレッドのスケジューリングや優先順位の切替により、レイテンシーが高くなり、スケーラビリティやスループットの限界が決められてしまい、結果として重いシステムになっていました。Node.jsとは何か?ノンブロッキングアプローチが解決することは?Node.jsとは、それらの問題に対して違うアプローチをとった環境のことです。単発のスレッドが接続を扱い、個別のJavaScriptのコールバック機能を活用したのです。コールバック機能は、ノンブロッキングI/Oコールと同時にリクエストを処理することができます。必要になったら、実行待ち、またはCPUの強制的なオペレーションやCPUコアのロードバランスされた状態から、スレッドを見つけ出し、実行することができます。Node.jsとは、コールバック機能が、少ないメモリ使用量で多くの接続を扱えることを、活用したスケーリングのことを言います。HTTPサーバや様々なJavaのアプリケーションサーバで起こっていました。Railsなどのサーバ構築環境でも同様です。Node.jsとは、サーバだけでなく、デスクトップアプリケーションに対しても効果を発揮することができます。Node.jsとは何か?Node.jsは様々な環境で利用できますNode.jsとは、単純にJavaScriptだけに限定された実行環境ではないのです。JavaScriptにコンパイルできる全ての言語で利用できます。JavaScriptエンジンンに統合させました。(ES6)を、Babelのように、ES6からES5へトランスコンパイルすることなくサポートすることができます。Node.jsとは、その機能のほとんどが、npmコマンドにアクセス可能な大きなパッケージライブラリから呼び出されます。managerの略です。ノードパッケージをマネージするということですね。NPMは、Node.jsをインストールする際にその一部として格納されています。Node.jsとは?を理解するためにJavaScriptの歴史を振り返りますここまでの話で、Node.jsについてだいぶ理解が深まってきたと思いますが、そもそもJavaScriptってご存知でしょうか!?Node.jsとは何かを理解する上で、切っても切り離せないものですので、ここで説明したいと思います。Eich(ブレンダン・エイチ)Webブラウザでも実行できるJavaScriptという言語を開発しました。JavaScriptは、当初はアニメーションや他の処理をWebブラウザで行えるようにすることを意図して作られています。Server(ネットスケープ社のサーバ)用のJavaScriptは、後ほど紹介します。JavaScriptという名前は、当時広く宣伝されていたJavaに似せて売り出そうというマーケティング目的で名づけられました。Node.jsとは?JavaScriptとJavaは異なる言語!?実際は、JavaScriptは、主として独自のスキームと言語をベースとして作られていました。当時は、多くのプログラマーは、実用面では使い物にならないと、JavaScriptを排除する方向で考えていました。JavaScriptのインタープリターがコンパイルされた言語よりも遅く動くからです。このことを解決する変化がいくつかの研究によってもたらされました。engineのオープンソースに利用されました。その場での編集、インライン、動的なコードの適正化は、実際に、いくつかの点でC++コードより、よいパフォーマンスを発揮しました。ほとんどのケースでPythonを上回るようになりました。Dahl(リアン・ダール)により開発されました。Joyentは、長年に渡ってNode.jsの開発環境を所有し、管理し、サポートしてきています。2015年から、Node.jsプロジェクトは、Node.js財団により管理されるようになりました。Node.jsとは?Node.jsライブラリーについて紹介しますNode.jsは、ライブラリー内に多くの機能を保有しています。HTTPモジュールがサンプルとして、クライアントとサーバーに使われています。HTTPSサーバはTLSとSSLを別々のモジュールとして利用します。シングルスレッドイベントループに固有の問題は、バーティカルスケーリングです。イベントループスレッドが一つのCPUコアしか利用しないことにより起こります。一方で、近年のCPUチップは8コアを搭載しており、近年のサーバラックはマルチCPUチップをかなり採用しています。シングルスレッドアプリケーションは、24コアを保有するようなハイスペックのサーバラックでは、その性能を十分に活かしきることができません。その問題はいくつかのプログラミングを足すことによって解決が可能です。最初は、Node.jsに、子のプロセスを作らせ、親と子をつなぐパイプを用意するのです。クラスターモジュールは、子のプロセスモジュールよりもスケーラブルサーバを作るうえでより魅力的です。利用しながらシェアすることができます。クラスタマスターは、デフォルトで入ってきた接続をラウンドロビンアルゴリズムにより配布していきます。Node.jsはルーティングロジックを提供しません。クラスター内の状態を調整することにより、セッションやログインオブジェクトをどこかに保持することができるのです。【Node.jsとは?】今、話題のフレームワークNode.jsを徹底解説!のまとめいかがでしたでしょうか!?今回は「Node.jsとは?」について徹底的に解説しました。簡単におさらいしておくと、Node.jsとは、サーバでもクライアントでもJavaScriptを実行できるようにした環境のことを言います。これは何が便利かというと、これまでJavaScriptというものは、Webブラウザ上でアニメーションなどを動かすために使われていたもので、クライアント上だけで動作することが前提として、皆さん使われていました。Node.jsの誕生により、サーバでも利用することができるようになったのです。そのことにより、理論上、システム全体をJavaScriptで構築するというようなことも可能となり、開発者の負担を減らすことができました。JavaScriptはWebデザイナーが使用する最も基本的なプログラミング言語の1つで、プログラミングへのハードルを下げたという意味でも、Node.jsが果たした役割は大きいと言えるでしょう。皆さんも、機会があればNode.jsでプログラミングを行ってみてください。コメントをキャンセルメールアドレスが公開されることはありません。