BE_intro_1. What is Node.js?_10.25

송철진·2022년 10월 25일

요약

Node.js : Chrome 브라우저의 V8 Javascript 엔진을 탑재한 Server Side 오픈소스 Javascript 런타임.

주로 이벤트 기반의 높은 처리 성능을 낼 수 있는 네트워크 서버(API)를 구축 시 활용.

Node.js 기반의 네트워크 서버(API)의 장점 :

Frontend와 Backend 기술 스택 통합

빠른 처리 속도와 높은 동시 요청 처리 성능

MSA (Micro Service Architecture)에 적합

NVM (Node Version Manager) : node.js의 버전 관리.

javascript 코드 실행 방법

REPL (Read Eval Print Loop)

.js 파일에 코드 작성 및 실행

1. Node.js는 뭘까, 왜 쓸까

1-1. Node.js가 뭘까?

Chrome 브라우저의 V8 Javascript 엔진을 탑재한 Server Side 오픈소스 Javascript 런타임

키워드로 이해하기

Javascript, Chrome V8 엔진, Server Side, Runtime

Javascript : 브라우저(Chrome, Safari, Internet Exploere)에서 HTML 요소 생성부터 모든 페이지 및 기능을 동적으로 처리할 수 있도록 만들어주는 브라우저에서 실행되는 프로그래밍 언어.
👉 Google Maps 등 JS로 웹 서비스 개발 수요가 늘어나면서 더욱 빠르게 실행시킬 수 있는 엔진이 필요해짐.
V8 Javascript 엔진 : 2008년, Google이 주도하여 C++로 개발한 Javascript 언어로 작성된 코드를 컴퓨터가 해석하기 쉬운 바이트 코드로 변환하는 엔진.
👉 Javascript를 웹 브라우저 외에서도 수요가 커지게 됨
Node.js: Chrome 브라우저의 V8 Javascript 엔진을 탑재한 이벤트 기반의 Server Side 오픈소스 Javascript 런타임
2009년 11월, Joyent의 라이언 달(Ryan Dahl)이라는 미국 소프트웨어 공학자가 브라우저의 자바스크립트 엔진뿐만 아니라 그 이외의 환경에서도 동작할 수 있도록 V8 엔진을 브라우저에서 독립시킨 Javascript의 또 다른 실행 환경(runtime)인 Node.js 발표.
👉 (브라우저에선 할 수 없는) 운영체제의 파일 시스템 접근, 파일 조작 등의 다양한 일들이 가능해짐

당시 최고였던 웹 서버 Apache HTTP Server의 최대 10,000개 이상의 동시 요청을 다루지 못하는 이슈가 있었고 자바스크립트(Javascript)를 그대로 활용, 이벤트 기반의 동시요청 처리에 높은 성능을 낼 수 있는 Network Server를 만들자~
👉 Node.js 탄생

현재: 페이팔, 넷플릭스, 월마트, 링크드인, 우버 등 메인/서브 백엔드 서버를 만드는데 사용됨.

1-2. 왜 쓸까?

HTTP API 서버를 만드는 방법이 다양한데,
왜 Node.js 기반으로 API 서버를 구현해야 하는가?
(익숙한 언어가 따로 없다면)

Frontend와 Backend 기술 스택 통합

프론트엔드와 백엔드 양쪽에서 동일한 언어를 사용하면 코드를 모듈로 만들어서 재사용 가능.
서버 측 프로그래밍에 노력 최소화.
현대 웹 개발에서 가장 중요한 개발팀의 전반적인 생산성 향상.

빠른 처리 속도와 동시 요청 처리 성능

JIT 컴파일 방식: V8 엔진의 JavaScript로 작성된 코드를 컴퓨터가 해석하기 쉬운 바이트 코드로 변환

JIT(Just In Time, 즉시) 컴파일 방식

프로그램을 실행하는 시점에서 필요한 부분을 즉석으로 컴파일하는 방식

같은 코드를 매번 해석하는 대신 처음 실행될 때 인터프리트를 하면서 자주 쓰이는 코드를 캐싱한 뒤, 이후에는 캐싱된 코드를 가져다 쓰기 때문에 인터프리터의 느린 실행 속도를 개선

최적화. 속도 빠름
libuv: 비동기 I/O에 중점을 둔 오픈 소스 라이브러리
👉 이벤트 기반(Event Driven), Single Thread, non-blocking I/O 모델 구현으로 지연(blocking) 없이 동시 요청을 빠르게 처리.

이벤트 기반(Event Driven) 리액터 패턴❓

Single Thread ❓

non-blocking I/O 모델 구현 ❓

MSA (Micro Service Architecture)에 적합

마이크로 서비스 아키텍처: 애플리케이션이 서비스 모음으로 개발되는 애플리케이션 아키텍처의 한 유형
MSA 구조 내 기능이 추가될 때마다 기존 시스템에 더해지는 것이 아니라 가벼운 시스템을 새롭게 구축하여 확장
👉 Node.js는 상대적으로 가벼운 런타임이기 때문에 MSA와 조화됨.

기타

풍부한 생태계(라이브러리 약 80만개).
JSON 형식을 그대로 사용.
속도와 확장성을 요구하는 집중적인 I/O가 있는 실시간 애플리케이션, 웹, 앱 어플리케이션 개발에 적합.
엔터프라이즈급(Netflix, NASA, 페이팔 등)에서 활발히 사용됨.

2. 브라우저 밖에서 자바스크립트 실행하기

방법 1. REPL (Read Eval Print Loop)

Javascript 코드 및 node.js에서 제공하는 다양한 표현식을 실시간으로 처리하는 대화형 쉘(Shell)
사용자가 입력한 Javascript 코드를 읽고, 코드 행을 해석한 결과를 평가하고, 결과를 사용자에게 출력하고, 사용자가 종료 신호를 보낼 때까지 이 과정을 반복한다.
파일을 생성하지 않고도 Javascript 코드를 테스트하는 빠른 방법

실행 및 활용

(node.js를 설치했다는 전제 하에)

$ node // node.js에 진입하기

자바스크립트에서 한 것처럼, 문자와 숫자의 연산, console.log() 등을 사용할 수 있다

node.js에 내장된 모듈 require()를 실행하면 'fs'(file system)에 있는 모듈을 가져온 후에 상수 a에 할당할 수 있다.
그리고 상수 a를 출력하면 여러가지 함수가 내장된 것을 확인할 수 있다;

작성한 코드가 제대로 동작하는지 테스트하는 용도

방법 2. JS파일 직접 실행하기

편집기(vim, vscode)에서 .js확장자 파일 생성, 코드 작성, 실행한다

터미널에서 vim 으로 실행하기

파일 생성 및 확인: touch hello.js 👉 ls

코드 작성: vi hello.js 👉 i키 👉 console.log("hi") 👉 esc키 👉 :wq

실행: node hello.js

파일 삭제 및 확인: rm -rf hello.js 👉 ls