Tìm hiểu Node.js là gì? Các tính năng và ứng dụng Node.js nổi bật

Đặng Tùng Lâm

1395

26-11-2018

Node.js là gì?

Node.js là một nền tảng server-side được xây dựng dựa trên công cụ JavaScript của Google Chrome (V8 Engine). Node.js được Ryan Dahl phát triển vào năm 2009 và phiên bản mới nhất hiện nay là v0.10.36. Bizfly Cloud chia sẻ một số định nghĩa về Node.js theo tài liệu công bố chính thức như sau:

Node.js là một nền tảng được xây dựng trên JavaScript runtime của Chrome với mục đích xây dựng các ứng dụng mạng nhanh chóng và có thể mở rộng được một cách dễ dàng hơn. Node.js sử dụng mô hình I/O lập trình theo sự kiện, non-blocking, do đó node.js khá gọn nhẹ và hiệu quả - công cụ hoàn hảo cho các ứng dụng chuyên sâu về dữ liệu theo thời gian thực chạy trên các thiết bị phân tán.

Node.js là môi trường runtime mã nguồn mở đa nền tảng, được sử dụng để phát triển các ứng dụng mạng và ứng dụng server-side. Các ứng dụng Node.js được viết bằng JavaScript và có thể chạy trong Node.js runtime trên OS X, Microsoft Windows và Linux.

Node.js cũng cung cấp một thư viện bao gồm rất nhiều các module JavaScript khác nhau nhằm đơn giản hóa việc phát triển các ứng dụng web, qua đó giảm thiểu tình trạng sử dụng quá nhiều Node.js.

Cách hoạt động của Node.js

Dưới đây là cách thức hoạt động của Node.js:

• Node.js duy trì một nhóm luồng có giới hạn để xử lý các requests.
• Khi có request mới, Node.js sẽ đưa vào danh sách chờ xử lý.
• Tiếp theo, event loop (Vòng lặp sự kiện) đơn luồng sẽ được tiến hành. Vòng lặp này sẽ đợi các requests trong vô thời hạn.
• Khi có request tới, vòng lặp sẽ lấy từ danh sách chờ và kiểm tra xem request này có yêu cầu chặn input/output (I/O) hay không. Nếu không, request đó sẽ được xử lý và gửi lại phản hồi.
• Nếu request yêu cầu chặn, event loop sẽ chỉ định một luồng từ nhóm luồng nội bộ để xử lý request. Các luồng nội bộ giới hạn sẽ có sẵn. Nhóm các luồng phụ này được gọi là nhóm worker.
• Event loop theo dõi các yêu cầu chặn và đưa vào danh sách chờ sau khi đã xử lý xong. Đây là cách mà Node.js duy trì tính năng không chặn.

Vì Node.js sử dụng ít luồng hơn nên sẽ sử dụng ít tài nguyên/bộ nhớ hơn, dẫn đến việc thực thi tác vụ nhanh hơn. Trong một số trường hợp, kiến trúc đơn luồng này tương đương với kiến trúc đa luồng. Khi cần xử lý các tác vụ đòi hỏi nhiều dữ liệu, việc sử dụng ngôn ngữ đa luồng như Java sẽ có ý nghĩa hơn nhiều. Tuy nhiên đối với các ứng dụng thời gian thực, Node.js sẽ là một lựa chọn phù hợp hơn cả.

Node.js là một nền tảng server-side được xây dựng dựa trên công cụ JavaScript

Hướng dẫn cài đặt và khai báo cho Node.js

Để cài đặt và khai báo cho Node.js, bạn có thể làm như sau:

Cài đặt Node.js

Bước 1: Vào website của Node.js để tải và cài đặt

Bước 2: Nhập lệnh node -v vào cmd để kiểm tra trạng thái cài đặt

Bước 3: Tạo folder để chứa các nội dung dự án. Trong folder đó, tạo file tên Project.js và nhập nội dung cần viết:

Để chạy chương trình, bạn truy cập vào folder vừa tạo. Sau đó giữ phím Shift và click chuột phải vào folder, chọn Open Powershell window here. Khi xuất hiện cửa sổ command line, gõ lệnh node Project.js. Lúc này, command line sẽ hiện lên để người dùng khai báo biến và hằng trong Node.js.

Khai báo biến và hằng trong Node.js

Khai báo biến: Có hai cách khai báo biến trong Node.js

Cách 1: Dùng từ khoá var.

Cách 2: Không dùng từ khoá.

Khai báo hằng: Dùng từ khoá const

Cấu trúc rẽ nhánh trong Node.js cũng tương tự các ngôn ngữ lập trình khác:

Các tính năng của Node.js

Node.js đã phát triển vượt bậc trong vài năm trở lại đây nhờ sở hữu những tính năng sau:

• Dễ sử dụng - Node.js là một lựa chọn phù hợp đối với những người chưa có nhiều kinh nghiệm phát triển web. Người dùng có thể dễ dàng làm quen với Node.js thông qua hướng dẫn sử dụng và trợ giúp từ cộng đồng người dùng.
• Khả năng mở rộng - Cung cấp khả năng mở rộng cho các ứng dụng. Node.js là một luồng đơn có khả năng xử lý cùng lúc một lượng lớn các kết nối với thông lượng cao.
• Tốc độ - Do được thực thi luồng không chặn nên Node.js có thể hoạt động nhanh hơn và hiệu quả hơn.
• Dạng package - Các package Node.js nguồn mở có sẵn giúp xử lý công việc nhanh hơn. Hiện tại có hơn một triệu packages trong hệ sinh thái NPM.
• Phần phụ trợ mạnh mẽ - Node.js được viết bằng C và C ++ nên có thể hoạt động nhanh hơn, bổ sung thêm các tính năng như hỗ trợ mạng.
• Đa nền tảng - Tính năng hỗ trợ đa nền tảng cho phép người dùng tạo trang web SaaS, ứng dụng desktop và ứng dụng trên di động bằng Node.js.
• Khả năng bảo trì - Node.js là lựa chọn tối ưu đối với các lập trình viên vì có thể dùng Javascript như ngôn ngữ duy nhất để quản lý frontend và backend.

>>> Xem thêm: Hướng dẫn cài đặt Node.js App trên Ubuntu 16.04

Đối tượng sử dụng Node.js

Danh sách các công ty đang sử dụng Node.js có thể kể đến một số tên tuổi lớn như eBay, General Electric, GoDaddy, Microsoft, PayPal, Uber, Wikipin, Yahoo !, và Yammer. Bạn có thể tham khảo link sau nếu muốn biết toàn bộ các dự án, ứng dụng và công ty đang sử dụng Node.js trên thế giới.

Nên và không nên sử dụng Node.js

Nên sử dụng Node.js cho những lĩnh vực nào?

Dưới đây là một số lĩnh vực mà Node.js đang cho thấy những đóng góp hết sức quan trọng:

• Các ứng dụng liên quan đến I/O
• Các ứng dụng Data Streaming
• Các ứng dụng dữ liệu chuyên sâu theo thời gian thực (DIRT)
• Các ứng dụng dựa trên API JSON
• Các ứng dụng Single Page

Không nên sử dụng Node.js cho những lĩnh vực nào?

Không nên sử dụng Node.js cho các ứng dụng CPU chuyên sâu.

Ưu, nhược điểm của Node.js

Ưu điểm

• Node.js là một framework nguồn mở được thông qua theo MIT license. (Giấy phép MIT là giấy phép phần mềm miễn phí có nguồn gốc tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT).)
• Sử dụng JavaScript để xây dựng toàn bộ các ứng dụng server side.
• Framework gọn nhẹ bao gồm các module tối thiểu. Các module khác có thể được thêm theo nhu cầu của từng ứng dụng.
• Không đồng bộ theo mặc định, nhờ vậy, hoạt động nhanh hơn các framework khác.
• Framework đa nền tảng chạy trên Windows, MAC hoặc Linux.

Nhược điểm

• Không có khả năng mở rộng nên không thể áp dụng lợi thế mô hình đa lõi trong phần cứng cấp server
• Được viết bằng C++ và JavaScript, khi xử lý sẽ phải thông qua trình biên dịch
• Không phù hợp với các tác vụ tiêu tốn nhiều tài nguyên CPU
• Khó thao tác với cơ sở dữ liệu quan hệ
• Một callback sẽ đi kèm với nhiều callback lồng

Theo Bizfly Cloud chia sẻ

>> Có thể bạn quan tâm: Sử dụng Node.js dễ dàng cho lập trình viên trên máy chủ ảo của Bizfly Cloud