node.js中cluster,nodejs的使用

本文目录一览：

1、nodejs cluster 主进程有什么用
2、Node.js真的有高并发优势吗
3、nodejs实现多进程（cluster 模式）
4、nodejs cluster.fork怎么关闭进程
5、nodejs cluster 怎么用

nodejs cluster 主进程有什么用

　我们都知道nodejs最大的特点就是单进程、无阻塞运行，并且是异步事件驱动的。Nodejs的这些特性能够很好的解决一些问题，例如在服务器开发中，并发的请求处理是个大问题，阻塞式的函数会导致资源浪费和时间延迟。通过事件注册、异步函数，开发人员可以提高资源的利用率，性能也会改善。既然Node.js采用单进程、单线程模式，那么在如今多核硬件流行的环境中，单核性能出色的Nodejs如何利用多核CPU呢？创始人Ryan Dahl建议，运行多个Nodejs进程，利用某些通信机制来协调各项任务。目前，已经有不少第三方的Node.js多进程支持模块发布，而NodeJS 0.6.x 以上的版本提供了一个cluster模块 ,允许创建“共享同一个socket”的一组进程,用来分担负载压力。本篇文章就基于该cluster模块来讲述Node.js在多核CPU下的编程。

Cluster模块介绍

nodejs所提供的cluster模块目前尚处于试验阶段，在v0.10.7的官方文档上我们可以看到模块的发布信息如下：

Stability: 1 – Experimental

关于该模块的功能，源文档描述如此“A single instance of Node runs in a single thread. To take advantage of multi-core systems the user will sometimes want to launch a cluster of Node processes to handle the load.” 其意就是：Node的示例以单进程的模式运行，有时为了充分利用多核系统的资源用户需要运行一组Node进程来分担负载。

Cluster用法介绍

首先贴出一段该模块示例应用代码，接下来进行详细分析，代码如下：

复制代码

var cluster = require(‘cluster’);

var http = require(‘http’);

var numCPUs = require(‘os’).cpus().length;

if (cluster.isMaster) {

require(‘os’).cpus().forEach(function(){

cluster.fork();

});

cluster.on(‘exit’, function(worker, code, signal) {

console.log(‘worker ‘ + worker.process.pid + ‘ died’);

});

cluster.on(‘listening’, function(worker, address) {

console.log(“A worker with #”+worker.id+” is now connected to ” +

address.address +

“:” + address.port);

});

} else {

http.createServer(function(req, res) {

res.writeHead(200);

res.end(“hello world\n”);

console.log(‘Worker #’ + cluster.worker.id + ‘ make a response’);

}).listen(8000);

}

复制代码

这段代码很简单，主线程就是当前运行的js文件，主线程根据你本机系统的核数来创建子进程。所有进程共享一个监听端口8000，当有请求发起时，主线程会将该请求随机分配给某个子进程。console.log(‘Worker #’ + cluster.worker.id + ‘ make a response’);这句代码可以打印出是哪个进程处理该请求。

问题分析

我们前面提到有请求发起时，由系统来决定将该请求交给哪个进程进行处理。这种完全依赖于系统的负载均衡存在着一个重要缺陷：在windows，linux和Solaris上，只要某个子进程的accept queue为空（通常为最后创建的那个子进程），系统就会将多个connetion分配到同一个子进程上，这会造成进程间负载极为不均衡。特别是在使用长连接的时候，单位时间内的new coming connection并不高，子进程的accept queue往往均为空，就会导致connection会不停的分配给同一个进程。所以这种负载均衡完全依赖于accept queue的空闲程度，只有在使用短连接，而且并发非常高的情况下，才能达到负载均衡，但是这个时候系统的load会非常高，系统也会变得不稳定起来。

后记

后续笔者还将就nodejs下的多进程开发进行学习研究，并将总结进行分享。

Node.js真的有高并发优势吗

是的，适合I/O密集型应用，其特点为：

1. 它是一个Javascript运行环境

2. 依赖于Chrome V8引擎进行代码解释

3. 事件驱动

4. 非阻塞I/O

5. 轻量、可伸缩，适于实时数据交互应用

6. 单进程，单线程

最大优势：可以处理数万条连接，本身没有太多的逻辑，只需要请求API，组织数据进行返回即可

缺点也是明显的：

1. 不适合CPU密集型应用；

2. 只支持单核CPU，不能充分利用CPU

3. 可靠性低，一旦代码某个环节崩溃，整个系统都崩溃

nodejs实现多进程（cluster 模式）

Nodejs的主进程是单线程的，但它有多线程处理方案（更准备来说是多进程方案），即主进程开启不同的子进程，主进程接收所有请求，然后将分发给其它不同的nodejs子进程处理。

它一般有两种实现：

Nodejs 的 cluster模式用的就是第一种实现，它使用一个主线程 master 和多个子线程 worker ，形成一个集群，通过主线程来向子线程分发请求。cluster 实现了对 child_process 的封装，通过 fork 方法创建子进程的方式实现了多进程模型。

http 和 cluster 、 process 都是 nodejs 的内置模块，不需要额外安装

实现过程大概是这样的： cluster 模块应用 child_process 来创建子进程，子进程通过复写掉 cluster._getServer 方法，从而在 server.listen 来保证只有主进程监听端口，主子进程通过 IPC 进行通信，其次主进程根据平台或者协议不同，应用两种不同模块（ round_robin_handle.js 和 shared_handle.js ）进行请求分发给子进程处理。

PM2是后台进程管理器，是多进程方案的一个成熟应用，可以帮助管理和保持应用程序在线。

全局安装： npm install pm2@latest -g

它的使用也非常简单:

PM2对nodejs应用，可以根据系统自动实现负载均衡： pm2 start http-server.js -i max

我们肯定不想每次启动时，都要手动输入一堆指令，所以我们可以将这些配置统一使用配置文件来管理，注意js文件名必须是 xxx.config.js ，我这里用 ecosystem.config.js ：

apps 数组中，可以放置多个对象，对应多个文件执行不同的配置

执行配置： pm2 start ecosystem.config.js –env dev

可以看到在启动后，桌面上生成了流水和错误日志:

nodejs cluster.fork怎么关闭进程

cluster实质上是独立的进程.进程是不能共享变量的.除非通过消息通讯.维护cluster共同的一个总连接数.但一个连接是不会被不同的cluster重用到的.

nodejs cluster 怎么用