Выбор стека технологий для приложения может быть довольно сложной задачей, поскольку на эффективность технологий влияет множество факторов. Когда дело доходит до разработки приложений для социальных сетей, мессенджеров и потоковых сервисов, многие разработчики выбирают Node.js. Но почему он считается одним из лучших инструментов для создания таких платформ? В этой статье мы рассмотрим плюсы и минусы этой технологии, разберемся, является ли Node.js языком программирования, для каких проектов его стоит использовать и подойдет ли он вам.

Что такое Node.js?

Node.js — это среда выполнения JavaScript, которая работает на движке V8 и выполняет код JS вне веб-браузеров. Проще говоря, Node.js добавляет внутреннюю часть к полному языку внешнего интерфейса, что позволяет разработчикам создавать не только веб-сайты, но и масштабируемые веб-приложения, не требующие использования браузера. Node.js — это открытый исходный код, легкий и быстрый.

Райан Даль представил Node.js еще в 2009 году, и первоначально он поддерживал только Mac OS X и Linux. До этого существовало другое решение для выполнения JS на стороне сервера под названием Live Wire от Netscape, но оно не достигло успеха.

Выпуск Node.js позволил JavaScript превратиться из языка сценариев в язык программирования. Он также приобрел огромную популярность среди программистов и особенно стартапов. Они увидели преимущества технологического стека JavaScript в его скорости, взаимодействии между разработчиками интерфейса и бэкенда, а также в относительно низкой стоимости обучения и общих затратах на проект, которые можно еще больше снизить, если в вашей команде есть JS-инженер с полным стеком.

Node.js и JavaScript: в чем разница?

  • JS — это язык программирования, а Node.js — среда выполнения.
  • JS используется для внешней разработки, а Node.js — для внутренней.
  • Код JS можно запускать только в браузерах, а код Node.js позволяет запускать его вне браузеров.

Плюсы Node.js

Асинхронное программирование

Благодаря асинхронной модели ввода-вывода можно обрабатывать новые запросы, не дожидаясь завершения предыдущих. В результате основные преимущества веб-приложений, разработанных с помощью Node.js, заключаются в том, что они имеют более высокую производительность и могут обрабатывать больше одновременных запросов, чем приложения, созданные с использованием многопоточной модели. Когда к серверу приложения одновременно подключаются тысячи пользователей, оно легко справляется с нагрузкой, так как нет необходимости создавать отдельный поток для каждого подключения.

Скорость выполнения

С точки зрения веб-приложений скорость выполнения означает время, необходимое для обработки запроса на сервере и генерации ответа клиенту. Node.js работает быстро благодаря своей асинхронной природе и движку V8. Вы можете посмотреть как Go, PHP и Java обрабатывают запросы по сравнению с Node.js и убедиться в этом сами. Многие крупные компании перешли на Node.js для повышения производительности и получили значительные улучшения. Например, PayPal перешел с Java на Node.js и увидел уменьшение времени отклика на 35%.

Масштабируемость

Когда ваш бизнес начинает расти, приложение необходимо масштабировать в соответствии с новыми требованиями. Node.js позволяет нам использовать микросервисную архитектуру для разделения приложения на более мелкие части — таким образом, вы можете масштабировать приложение вверх или вниз, когда вам это нужно. Инструмент позволяет легко масштабировать приложение как по горизонтали, так и по вертикали, чтобы повысить его производительность.

Полный стек JavaScript

Node.js — отличная технология, если вы планируете использовать стек технологий на основе JS. Таким образом, можно использовать один язык как для сервера, так и для клиентской части веб-приложения. Это особенно выгодно для стартапов и небольших компаний, потому что они могут нанять всего одного JS-разработчика и сэкономить свой бюджет. Вы можете комбинировать Node.js с технологией внешнего интерфейса на основе JS для различных целей. Например, одним из преимуществ технологического стека Angular.js и Node.js является то, что он отлично подходит для создания одностраничных приложений.

Легко обучаема

Основным условием для Node.js является изучение JavaScript. Если разработчик уже знает JS, изучение Node.js займет меньше времени и усилий, чем изучение серверной технологии, основанной на совершенно другом языке программирования.

Минусы Node.js

Нестабильный API

Частые изменения API, вероятно, являются одним из самых серьезных недостатков Node.js. В текущую версию API было внесено множество изменений, и не все из этих изменений обратно совместимы. Чтобы поддерживать совместимость с самой последней версией Node.js API, разработчикам необходимо вносить изменения в доступную кодовую базу каждый раз, когда появляется новая версия.

Ограничения JavaScript

Node.js не может обрабатывать очень ресурсоемкие вычислительные задачи. Поскольку среда выполнения основана на JavaScript, она была разработана как однопоточная. Как мы уже говорили ранее, технология отдает приоритет входящим запросам, что хорошо для легких задач, но тяжелые задачи замедляют работу.

Если вас интересует фреймворк React Native, ознакомьтесь с другой нашей статьей для получения дополнительной информации.

Для чего используется Node.js?

Приложения реального времени

Приложения в режиме реального времени передают текстовые, аудио- и видеоданные в режиме реального времени — это приложения для социальных сетей, потоковые платформы, мессенджеры и многое другое. Такие приложения требуют скорости и масштабируемости, поэтому Node.js — хороший вариант для их разработки. Node.js легко обрабатывает потоки в реальном времени с интенсивным трафиком, и, как следствие, у пользователей не возникает никаких задержек при обмене данными или обновлении.

IoT-приложения

Интернет вещей — это экосистема различных автоматизированных устройств и датчиков, которые могут обмениваться данными друг с другом без участия человека. Устройства IoT генерируют большое количество запросов, требующих быстрой обработки. Node.js обрабатывает эти запросы быстро и эффективно и может хранить большие объемы данных, генерируемых устройствами, на серверах Node.js.

Одностраничные приложения

Одностраничное приложение — это страница в браузере, на которой хранятся динамически изменяющиеся данные. SPA загружаются намного быстрее, чем обычные веб-сайты, и могут значительно улучшить взаимодействие с пользователем, особенно когда у пользователей низкоскоростное подключение к Интернету. Node.js — отличная технология для создания SPA, поскольку она справляется с интенсивными рабочими нагрузками. Кроме того, большинство SPA написаны на JavaScript, а Node.js основан на нем.

Машинное обучение

Разработчики JS теперь могут создавать и обучать модели машинного обучения с помощью TensorFlow.js, библиотеки с открытым исходным кодом, которая предоставляет возможности машинного обучения JavaScript. Он поддерживает Node.js, поэтому TensorFlow также можно использовать в веб-приложениях, что избавляет от необходимости использовать Python.

Известные проекты, созданные с помощью Node.js

  1. Paypal. Компания перенесла приложение с Java на JS+Node.js. Разработка заняла в два раза меньше времени, чем с Java. Node.js также помог им наладить взаимодействие между браузером и сервером, поскольку обе стороны написаны на одном языке.
  2. eBay. В основном у eBay был технический стек на основе Java. Раньше для генерации и преобразования данных требовалось много ресурсов и времени. Чтобы улучшить взаимодействие с пользователем и сделать код удобным и масштабируемым, они перешли на Node.js. Более того, они наладили взаимодействие сервисов и сделали сайт постоянно обновляемым.
  3. Netflix. Еще в 2015 году компания использовала Java для серверной части и JavaScript для внешнего интерфейса. Потом решили мигрировать на Node.js, чтобы иметь общий язык для обеих сторон приложения: бэкенда и фронтенда. Платформа улучшила свою производительность — теперь страницы загружаются за секунды.

В Ronas IT мы использовали Node.js в одном из наших проектов приложения для обмена сообщениями. Проект находится под соглашением о неразглашении, поэтому мы не можем назвать вам название приложения или клиента. В начале это было небольшое приложение службы поддержки, поэтому когда мы начинали проект, нашей основной задачей было создать его с минимальными ресурсами. Поэтому мы выбрали JS в качестве языка разработки и Node.js для бэкенд-части. Мы также создали мобильное приложение с помощью Cordova, платформы для создания мобильных приложений с помощью JavaScript. Таким образом, можно было сделать все с одним разработчиком.

Тогда наш клиент решил превратить приложение в большой мессенджер. По опыту предыдущих работ мы решили мигрировать мобильные приложения с JS на нативные языки — Swift и Kotlin. Что касается бэкенд части, то с Node.js проблем не было, поэтому оставили как есть. На самом деле он оказался очень гибким и позволил масштабировать приложение до нужных размеров — 100 тысяч пользователей. Впоследствии мы сохранили Node.js на серверной части, но переключились на фреймворк более высокого уровня, Adonis.

Подходит ли Node.js для вашего проекта?

В разработке программного обеспечения есть определенные случаи, когда технологии работают лучше всего. Node.js — это мощный инструмент, предназначенный для выполнения определенных задач. Он хорошо подходит для разработки приложений реального времени, SPA, микросервисной архитектуры и приложений IoT. Однако неправильное использование Node.js и игнорирование его характеристик может привести к большим проблемам в проекте.

Дополнительные материалы на PlainEnglish.io. Подпишитесь на нашу бесплатную еженедельную рассылку новостей. Подпишитесь на нас в Twitter, LinkedIn, YouTube и Discord .

Заинтересованы в масштабировании запуска вашего программного обеспечения? Ознакомьтесь с разделом Схема.