[nodejs] 클러스터 환경에서의 데이터 처리

21 Dec 2023

nodejs

클러스터(Cluster)는 Node.js 애플리케이션의 성능과 확장성을 향상시키는 데 도움이 되는 중요한 개념입니다. 클러스터 환경에서 데이터를 효과적으로 처리하려면 몇 가지 고려해야 할 사항이 있습니다.

이 블로그 포스트에서는 클러스터 환경에서 데이터를 처리하는 방법에 대해 알아보겠습니다.

클러스터란?

클러스터는 여러 컴퓨터나 프로세스가 함께 작동하여 단일 시스템으로 동작하도록 하는 컴퓨팅 환경을 말합니다. Node.js에서는 cluster 모듈을 사용하여 클러스터 환경을 구성할 수 있습니다. 이를 통해 여러 개의 워커 프로세스가 단일 마스터 프로세스를 통해 관리되며, 각 워커 프로세스는 독립적으로 작동합니다.

클러스터 환경에서의 데이터 처리

클러스터 환경에서 데이터를 처리할 때는 몇 가지 주의할 점이 있습니다. 여러 워커 프로세스가 데이터를 처리하고 서로 통신해야 하는데, 이를 위해 다음과 같은 방법을 고려할 수 있습니다.

메시지 전달

cluster 모듈을 사용하면 마스터 프로세스와 워커 프로세스 간에 메시지를 주고받을 수 있습니다. 메시지를 통해 데이터를 전달하고 결과를 수신하여 데이터 처리를 할 수 있습니다.

// 마스터 프로세스
const cluster = require('cluster');
const numCPUs = require('os').cpus().length;

if (cluster.isMaster) {
  // 워커 프로세스 생성
  for (let i = 0; i < numCPUs; i++) {
    cluster.fork();
  }

  // 워커 프로세스에 메시지 전송
  Object.values(cluster.workers).forEach(worker => {
    worker.send({ type: 'DATA', data: 'sampleData' });
  });
} else {
  // 워커 프로세스
  process.on('message', (message) => {
    if (message.type === 'DATA') {
      // 데이터 처리
      const processedData = processData(message.data);
      // 결과 전송
      process.send({ type: 'RESULT', result: processedData });
    }
  });
}

공유 메모리

클러스터 환경에서는 shared memory를 사용하여 여러 프로세스가 데이터에 동시에 접근할 수 있도록 할 수 있습니다. 이를 통해 데이터를 효율적으로 공유하고 처리할 수 있습니다.

// 마스터 프로세스
const cluster = require('cluster');
const numCPUs = require('os').cpus().length;

if (cluster.isMaster) {
  // 공유 메모리 생성
  const sharedData = new Uint8Array(10);

  // 워커 프로세스 생성
  for (let i = 0; i < numCPUs; i++) {
    cluster.fork();
  }
} else {
  // 워커 프로세스
  // 공유 메모리 접근 및 처리
  cluster.worker.sharedData[0] = 123;
}

결론

클러스터 환경에서 데이터 처리를 위해 메시지 전달 및 공유 메모리를 사용할 수 있습니다. 각각의 방법은 다양한 상황에 따라 선택할 수 있으며, 데이터 처리의 효율성과 안정성을 고려하여 적절한 방법을 선택해야 합니다.

클러스터 환경에서 데이터 처리에 대한 더 많은 내용은 Node.js 공식 문서를 참고할 수 있습니다.

이상으로 클러스터 환경에서의 데이터 처리에 관한 블로그 포스트를 마치도록 하겠습니다. 감사합니다.