五個最佳案例帶你解讀Node.js的前后之道

Node.js 是什么？
Node.js采用C++語言編寫而成，瀏覽器內核V8做為執行引擎；Node不是JS應用、而是一個Javascript的運行環境。Node保留了前端瀏覽器js的接口，沒有改寫語言本身的任何特性，依舊基于作用域和原型鏈。

Node.js 是一個為實時Web（Real-time 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并發的設計思路，而采用了單線程、異步式I/O、事件驅動式的程序設計模型。這些特性不僅帶來了巨大的性能提升，還減少了多線程程序設計的復雜性，進而提高了開發效率。

Node.js的特點
1、一個Javascript運行環境
2、依賴于Chrome V8引擎進行代碼解釋
3、事件驅動
4、非阻塞I/O
5、輕量、可伸縮，適于實時數據交互應用
6、單進程，單線程

Node.js能做什么？
1、具有復雜邏輯的網站
2、基于社交網絡的大規模 Web 應用；
3、Web Socket 服務器（頁游，web IM）；
4、TCP/UDP 套接字應用程序；
5、命令行工具；
6、交互式終端程序；
7、帶有圖形用戶界面的本地應用程序；
8、單元測試工具；
9、客戶端 JavaScript 編譯器

Node.js架構

事件循環

NodeJs執行模型: 單線程Event Loop
當應用請求發生時，首先進入V8引擎，然后進入到事件隊列，可以理解為他們在不斷地在循環，看是否有任務，產生任務就去執行。上圖是單線程模型。

NPM
后端在開發其他語言時，都有一些模塊的概念或者第三方提供了很實用的小模塊。同樣，Node.js當時出來的時候也有這樣一個倉庫。這個倉庫就是專門用來管理中國開發者的一個貢獻的模塊，而且發展非常的快。同樣，前端有一些腳手件，在服務器這邊運行的有debug，express，express-session，thrift，依托這個插件做thrift相關的事情，images其他的一些你想的到的插件，都是可以從它找到。

架構體系

上圖是個推部分WEB平臺的架構體系，個推有一套云組進資源，通過Nginx作為一個分發，Node可以有多個節點，通過session進入。每一個Node都有模式，相信大家在部署的時候肯定不可能部署一個節點，部署一個節點，否則這個節點掛了就是掛了。
Thrift使用
1、定義接口

2、編譯，生成對應的包，并上傳到相應的庫中
3、在Node中使用，如下：

注意：這里有個坑
thrift 中有個基本類型叫做 double （64位浮點數）。當定義成這個類型時，數據從 java 過來到 Node 會變成全是0。

解決方案
定義成 string 類型，之后特事特辦，如必要則在 Node處再轉成浮點數，或者直接由頁面端處理。

IP負載（IP Load Balance）

負載均衡
分攤到多個操作單元上進行執行，例如Web服務器、FTP服務器、企業關鍵應用服務器和其它關鍵任務服務器等，從而共同完成工作任務。
原生中其并沒有負載均衡的機制，但我們可以采用動態代理的設計模式，基于thrift client，利用JS的原型鏈來實現。
均衡的方式有很多種，我們使用輪詢機制來實現訪問多個Java節點。

session管理
Node本身并無session機制，我們可以使用express-session包來實現，同時通過redis來存儲session。

連接池
傳統讀取數據庫方式：

連接池需要做什么？
1、連接預熱 （啟動時自動打開n個連接以供使用）
2、使用 例如 輪轉法 均勻分發 連接請求
3、當池中的連接即將耗盡得時候動態產生新的連接
4、當池中的連接一段時間沒有被調用的時候，自動釋放連接
5、自動丟棄 已經壞掉的 連接
6、系統關閉的時自動釋放所有連接
基于此，我們也可以借助幾個插件包（如generic-pool（node-pool）、node-thrift-pool，當然，如果你直接Node連接的DB，基本上那個包里面也會支持連接池）在Node使用連接池。

使用示例

利用Node可以做的事情

1、做一些灰色地帶的事情
利用Node可以做一些灰色地帶的事情，因為它擁有前端的優點，可以異步，發起異步請求。給開發者帶來很大的好處。不過，你需要管理好你的類型。如果說類型自己如果沒有管理好就是會出現一些問題。同時它也可以做后端的一些事情。比如說連接池等等。

2、模塊更加分明

3、可前可后便于分工
從瀏覽器過來的數據，通過Node把這一層數據轉化成java需要的一種數據結構，就可以使得分工更加明晰。

4、共用表單輸入驗證
如果你在寫系統的時候，出于安全考慮，無論瀏覽器這邊做了多少驗證，你都要做輸入驗證。傳統模式下是需要java同學寫一份，前端同學寫一份。因為Node跟java都是部署在服務器集群或者一個區域，你可以相信這兩邊之間一個數據。來自瀏覽器的驗證，就可以共用表單輸入驗證，達到節省成本的目的。

以上內容來自個推web服務首席架構師姜季廷在3月12日SegmentFault D-Day 北京：后端的演講整理而成。