Node.js란?

⚡️ Node.js란?

Node.js는 Chrome V8 JavaScript 엔진으로 빌드 된 JavaScript 런타임입니다.

• Node.js는 JavaScript를 서버에서도 사용할 수 있도록 만든 프로그램이다.
• Node.js는 V8이라는 JavaScript 엔진 위에서 동작하는 자바스크립트 런타임(환경)이다.
• Node.js는 서버사이트 스크립트 언어가 아니다. 프로그램(환경)이다.
• Node.js는 웹서버와 같이 확장성 있는 네트워크 프로그램을 제작하기 위해 만들어졌다.

Node.js는 확장성이 있는 네트워크 어플리케이션 개발에 사용되는 소프트웨어 플랫폼이다. 특히 서버사이트에서 많이 사용되고 있다.
사용되는 언어로는 자바스크립트(Javascript)를 활용하며, Non-blocking I/O와 단일 스레드 이벤트 루프를 통한 높은 처리 성능을 가지고 있는 것이 특징이다.즉, Node.js를 통해 웹어플리케이션이 더욱 발전하게 되었으며, 정적인 홈페이지 뿐만 아니라 쇼핑몰, 티켓 예매사이트, 블로그 등 데이터가 변해가는 사이트를 만들 수 있으며, 여러 개발자가 만든 프로그램과 게임을 웹상에서 구동시켜 안드로이드폰, 아이폰, 윈도우PC, 맥 등 플랫폼의 제약에서 벗어나 어디든 상관없이 실행 가능하게 해준다.❗️Node.js 사용이유

• Node.js를 사용하려면 먼저 JavaScript를 배워야한다.
• Node.js는 JavaScript를 사용하기 위해  만들어진 것이기 때문이다.
• JavaScript는 C/C++, Java 와 같은 프로그래밍 언어이다.
• 하지만 이름에서 알 수 있듯 JavaScript는 독립적인 언어가 아닌 스크립트 언어이다.
• 스크립트 언어는 특정한 프로그램 안에서 동작하는 프로그램이기 때문에 웹 브라우저 프로그램 안에서만 동작을 한다.
• 즉, 웹 브라우저(크롬, 사파리, 익스플로러, 파이어폭스 등)가 없으면 사용할 수 없는 프로그램이다.
• 여기서 Node.js가 나오는 이유가 된다.
• 즉, JavaScript 를 웹 브라우저에서 독립시킨 것으로 Node.js를 설치하게 되면 터미널프로그램(윈도우의 cmd, 맥의 terminal 등)에서 Node.js를 입력하여 브라우저 없이 바로 실행할 수 있다.
• 하지만 JavaScript에서 분리된 언어이기 때문에 문법은 같다.
• 이렇게 Node.js를 이용하여 웹 브라우저와 무관한 프로그램을 만들 수 있게 되었다.
• 중요한 것은 Node.js를 이용하여 서버를 만들 수 있다는 것이다.
• 중요한 이유는 이전까지 Server-Client 웹사이트를 만들 때 웹에서 표시되는 부분은 JavaScript 를 사용하여 만들어야만 했으며, 서버는 Reby, Java 등 다른 언어를 써서 만들었어야 했는데 마침내 한 가지 언어로 전체 웹 페이지를 만들 수 있게 된 것이다.

❗️자바스크립트 런타임

• 런타임이란 특정 언어로 만든 프로그램을 실행할 수 있는 환경을 뜻한다.
• 따라서 노드는 자바스크립트 프로그램을 컴퓨터에서 실행할 수 있게 하는 자바스크립트 실행기이다.
• 특히 2008년 구글이 V8 엔진을 사용하여 크롬을 출시했고 V8 엔진은 다른 자바스크립트 엔진과 달리 매우 빨라 라이언 달(Ryan Dahl)은 2009년 V8 엔진 기반의 노드 프로젝트를 시작하며 세상에 나왔다.

❗️이벤트 기반

• 노드는 V8과 더불어 libuv라는 라이브러리를 사용한다.
• libuv 라이브러리는 노드의 특성인 이벤트 기반, 논 블로킹 I/O 모델을 구현하고 있다.
• 이벤트 기반(Event-driven)이란 이벤트가 발생할 때 미리 지정해둔 작업을 수행하는 방식을 의미한다.
• 즉, 이벤트 기반 시스템에서는 특정 이벤트가 발생할 때 무엇을 할지 미리 등록해두고, 이를 이벤트 리스너에 콜백함수를 등록한다.
• 이후 이벤트가 발생하면 리스너에 등록해둔 콜백함수를 호출하며, 이벤트가 끝난 후 노드는 다음 이벤트가 발생할 때까지 대기한다.

❗️이벤트 루프

• 이벤트 루프(event loop)는 여러 이벤트가 동시에 발생했을 때 어떤 순서로 콜백함수를 호출 할지를 이벤트 루프가 판단한다.
• 노드는 이벤트가 종료될 때까지 이벤트 처리를 위한 작업을 반복하므로 루프(loog)라고 부른다.

• 이벤트 루프를 잘 활용하면 오래 걸리는 작업을 효율적으로 처리할 수 있다.
• 작업에는 두 가지 종류가 있는데 동시에 실행될 수 있는 작업과 동시에 실행될 수 없는 작업이다.
• 특히 파일 시스템 접근, 네트워크를 통한 요청 작업은 입력(Input)/출력(Output)의 일종이며,
• 이러한 작업을 할 때 노드는 비동기 방식으로 블로킹을 만들지 않게 끔(논 블로킹) 처리한다.
• 비동기이란 이전 작업이 완료될 때까지 대기하지 않고 동시에 작업을 수행한다.
• 반대로 동기는 이전 작업이 끝나야만 다음 작업을 수행한다.
• 자세하게 풀어서 아야기하면 함수 호출 시 당장 실행하는 것이 아니라(동기→블로킹) 일단 어느 곳에 쌓아 놓고 동시에 요청을 처리하고(비동기→논 블로킹) 요청이 완료된 순서대로처리(스택 이용) 한다는 말이다.

❗️싱글 스레드

• 프로세스 : 운영체제에서 할당하는 작업의 단위이다. 노드나 웹 브라우저 같은 프로그램은 개별적인 프로세스이다. 프로세스 간에는 메모리 등의 자원을 공유하지 않는다.
• 스레드 : 스레드는 프로세스 내에서 실행되는 흐름의 단위이다. 프로세스는 스레드를 여러 개 생성해 여러 작업을 동시에 처리할 수 있다. 스레드들은 부모 프로세스의 자원을 공유한다. 같은 주소의 메모리에 접근 가능하므로 데이터를 공유할 수 있다.

Node.js는 싱글스레드, 논 블로킹 모델로 싱글 스레드가 혼자서 일을 처리하지만 들어오는 요청 순서가 아닌 논 블로킹 방식으로 이전 작업이 완료될 때까지 대기하지 않고 다음 작업을 수행한다.노드는 기본적으로 싱글 스레드, 논 블로킹 모델을 채용하므로 I/O 요청이 많이 발생하면 노드를 서버로 사용하는 것이 좋다.
하지만 노드는 CPU 부하가 큰 작업에는 적합하지 않다.즉, 개수는 많지만 크기는 작은 데이터를 실시간으로 주고받는데 노드는 적합하다. 예를 들어 네트워트나 데이터베이스, 디스크 작업 같은 I/O에 특화되어있다. 실시간 채팅 애플리케이션, 주식 차트도 포함된다.✅ 잠깐! 자바스크립트 런타임에 대해 알면 보다 Node.js를 이해하는데 도움이됩니다.

[JavaScript] 런타임 작동 방식, 비동기와 이벤트 루프

⚡️ [JavaScript] 런타임 작동 방식, 비동기와 이벤트 루프 ❗️알아볼 키워드 자바스크립트란? 자바스크립트 V8 엔진이란? 자바스크립트 런타임이란? 자바스크립트 싱글 스레드 기반 프로그래밍 언어 자바스크립트 V8 엔진의 구성 요소 힙과 콜 스택 자바스크립트 싱글 스레드의 동기적 처리 자바스크립트 싱글 스레드의 동기적 처리로 인한 블로킹 자바스크립트 싱글 스레드의 동기적 처리로 인한 블로킹 해결을 위한 비동기 처리 자바스크립트 런타임 […]

https://hanamon.kr/javascript-%eb%9f%b0%ed%83%80%ec%9e%84-%ec%9e%91%eb%8f%99-%eb%b0%a9%ec%8b%9d-%eb%b9%84%eb%8f%99%ea%b8%b0%ec%99%80-%ec%9d%b4%eb%b2%a4%ed%8a%b8-%eb%a3%a8%ed%94%84/

 

---

 

• Express는 Node.js의 프레임워크(FrameWork)이다.
• 프레임워크는 어떠한 작업을 쉽게 완성하기 위한 라이브러리의 집합이라고 할 수 있다.
• 작업을 시작부터 끝까지 라이브러리로 지원한다는 점이 단순한 라이브러리와 차이가 나는 부분이다.
• 예를 들면 jQuery는 JavaScript 라이브러리로 다양한 용도를 가지고 있지만, jQuery 자체가 무엇 하나를 이루기 위한 목적을 가지고 있지는 않다.
• Express는 Node.js를 이용하여 웹 애플리케이션을 만들기 위한 틀(Frame)을 제공하는 라이브러리의 집합이다.
• 현재 JavaScript는 GitHub에서 사용률 1위인 언어이며, 이는 Node.js의 덕이 크다고 할 수 있다.

• ⚡️ Node.js의 FrameWork Express
• 위에 설명된 Node.js 특징은 자바스크립트 런타임 동작 원리를 이해하시면 더욱 이해됩니다.
  이번 컨텐츠가 Node.js 설명을 그저 나열한 것이라면 아래 컨텐츠에서는 자바스크립트 런타임이 어떻게 동작하는지 보다 자세하게 다뤘습니다.
• 결론적으로 노드의 장점은 첫 째, 멀티 스레드 방식에 비해 적은 컴퓨터 자원을 사용한다. 둘 째, I/O 작업이 많은 서버로 적합하다. 셋 째, 웹 서버가 내장되어 있어 별도의 웹서버를 설치할 필요가 없다. 넷 째, 자바스크립트를 사용하기 때문에 JSON 형식과 쉽게 호환된다.
• 우리가 작성하는 코드는 모두 스레드 하나에서 처리되기 때문에 코드가 CPU 연산을 많이 요구하면 스레드 하나가 혼자서 감당하기 어렵다.
• ❗️결론
• 이벤트 기반, 논 블로킹 모델과 더불어 노드를 설명하는 키워드 중 하나는 싱글 스레드이다.
  자바스크립트 코드는 동시에 실행될 수 없는데 그 이유는 노드가 싱글 스레드 기반이기 때문이다.
• ❗️논 블로킹 I/O 
• 물론 단순히 웹에서 실행 가능한 게임을 만들려면 JavaScript 만으로도 가능하지만 좀 더 진화 된 프로그램으로 실시간 온라인 채팅, 실시간 온라인 게임 등 실시간 기능을 넣거나, 로그인 기능을 넣어 유저를 관리하고 점수를 관리하는 데이터베이스 기능을 Node.js를 통해 만들 수가 있다.
• 내장 HTTP 서버 라이브러리를 포함하고 있어 웹 서버에서 아파치 등의 별도 소프트웨어 없이 동작하는 것이 가능하며, 이를 통한 웹 서버의 동작에 있어 더 많은 통제에서 벗어나 여러 가지 기능을 가능하게 한다.
• 즉, 노드를 통해 다양한 자바스크립트 애플리케이션을 실행할 수 있으며, 서버를 실행하는 데 제일 많이 사용된다.
• 노드 공식 사이트에는 노드를 다음과 같이 설명하고 있다.

참조 :https://hanamon.kr/nodejs-%EA%B0%9C%EB%85%90-%EC%9D%B4%ED%95%B4%ED%95%98%EA%B8%B0/