O que exatamente é o Node.js?
O enigma revelado: Desvende as entranhas do Node.js e descubra como essa tecnologia transforma a maneira como construímos aplicações web.
Node.js é um ambiente de execução JavaScript server-side.
Parece ótimo, mas o que isso significa?
Isso significa que com o Node.js é possível criar aplicações Javascript para rodar como uma aplicação standalone em uma máquina, não dependendo de um browser para a execução, como estamos acostumados.
O principal motivo de sua adoção é a sua alta capacidade de escala. Além disso, sua arquitetura, flexibilidade e baixo custo, o tornam uma boa escolha para implementação de microsserviços e componentes da arquitetura serverless.
Neste artigo, vamos trazer a história, características e vantagens que tornam o Node.js uma tecnologia única.
O surgimento do Node.js
Apesar do Javascript ter mais de 20 anos, o seu uso server-side é bem recente.
A linguagem Javascript foi criada em 1995, e se tornou a linguagem padrão dos browsers e consequentemente da Web para o desenvolvimento client-side.
Desde então, houveram diversas tentativas de implementar sua execução server-side. Todas elas fracassaram, devido à sua performance ser extremamente baixa comparado com as linguagens existentes no mercado, como o PHP ou Java.
Porém, com a rápida evolução da Web nos últimos anos, a linguagem Javascript e seus motores de execução passaram por diversas melhorias, tornando viável sua execução com outros propósitos além da manipulação de páginas HTML.
Com essa nova fase no uso do Javascript, aplicações server-side passaram a ser implementadas, e em 2009 foi criado o primeiro ambiente de execução Javascript com este propósito: O Node.js.
Como funciona?
A principal característica do Node.js é sua execução ser single-thread, ou seja, os recursos computacionais são alocados apenas uma vez pelo tempo que a aplicação estiver sendo executada. Aplicações multi-thread, como as criadas com PHP, Java e C#, por exemplo, requerem a criação de uma thread a cada nova requisição, e ela não é executada enquanto a anterior não for finalizada.
Essa thread única é chamada de “Event Loop”. Ela trata todas as requisições como eventos, de maneira assíncrona e não-bloqueável, eliminando a necessidade de filas de processamento e tornando as aplicações mais eficientes e responsivas.
Mas o que isso significa na prática?
Em um servidor web utilizando linguagens tradicionais, para cada requisição recebida é criada uma nova thread para tratá-la. A cada requisição, serão demandados recursos computacionais (memória RAM, por exemplo) para a criação dessa nova thread. Uma vez que esses recursos são limitados, as threads não serão criadas infinitamente, e quando esse limite for atingido, as novas requisições terão que esperar a liberação desses recursos alocados para serem tratadas.
No modelo Node.js, apenas uma thread é responsável por tratar as requisições. Essa thread é chamada de Event Loop, e leva esse nome pois cada requisição é tratada como um evento. O Event Loop fica em execução esperando novos eventos para tratar, e para cada requisição, um novo evento é criado.
Apesar de ser single-threaded, é possível tratar requisições concorrentes em um servidor Node.js. Enquanto o servidor tradicional utiliza o sistema multi-thread para tratar requisições concorrentes, o Node.js consegue o mesmo efeito através de chamadas de E/S (entrada e saída) não-bloqueantes. Isso significa que as operações de entrada e saída (ex: acesso a banco de dados e leitura de arquivos do sistema) são assíncronas e não bloqueiam a thread. Diferentemente dos servidores tradicionais, a thread não fica esperando que essas operações sejam concluídas para continuar sua execução.
A figura abaixo representa a diferença de funcionamento de um servidor web tradicional e um Node.js:
No servidor Node.js, o Event Loop é a única thread que trata as requisições, enquanto que no modelo tradicional uma nova thread é criada para cada requisição. Enquanto o Event Loop delega uma operação de E/S para uma thread do sistema de forma assíncrona e continua tratando as outras requisições que aparecerem em sua pilha de eventos, as threads do modelo tradicional esperam a conclusão das operações de E/S, consumindo recursos computacionais durante todo esse período de espera.
Apesar do Node.js ser single-threaded, sua arquitetura possibilita um número maior de requisições concorrentes sejam tratadas em comparação com o modelo tradicional, que é limitado devido ao alto consumo computacional pela criação e manutenção de threads a cada requisição.
Node.js
