如何利用Node.js的集群模块充分利用多核CPU性能？-js教程-PHP中文网

如何利用Node.js的集群模块充分利用多核CPU性能？

夜晨

发布： 2025-10-05 23:13:01

原创

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Node.js通过cluster模块实现多核利用，主进程管理并监控工作进程，各工作进程共享端口处理请求，提升并发性能。

如何利用node.js的集群模块充分利用多核cpu性能？

Node.js 是单线程的，这意味着一个 Node.js 实例只能使用一个 CPU 核心。在多核服务器上，这会造成资源浪费。为了解决这个问题，Node.js 提供了 cluster 模块，允许你创建多个工作进程（worker processes），每个进程运行在独立的 CPU 核心上，从而提升应用的并发处理能力。

理解 Cluster 模块的基本机制

Cluster 模块的核心是主进程（master）和工作进程（worker）的架构：

主进程：负责监听端口、启动多个工作进程，并监控它们的状态。
工作进程：实际处理 HTTP 请求的子进程，每个都运行在独立的 CPU 核心上。

主进程不会处理请求，它只负责调度和管理。所有工作进程共享同一个网络接口（比如都监听 3000 端口），操作系统会自动将连接分发给不同的进程。

创建一个基础的集群服务器

下面是一个使用 cluster 模块启动多个工作进程的示例：

const cluster = require('cluster');
const http = require('http');
const os = require('os');

const numCPUs = os.cpus().length;

if (cluster.isPrimary) {
  console.log(`主进程 ${process.pid} 正在运行`);

  // 衍生工作进程
  for (let i = 0; i < numCPUs; i++) {
    cluster.fork();
  }

  cluster.on('exit', (worker, code, signal) => {
    console.log(`工作进程 ${worker.process.pid} 已退出`);
    console.log('正在重启新的工作进程...');
    cluster.fork(); // 崩溃后自动重启
  });
} else {
  // 工作进程：可以共享同一个端口
  http.createServer((req, res) => {
    res.writeHead(200);
    res.end('Hello from worker ' + process.pid);
  }).listen(3000);

  console.log(`工作进程 ${process.pid} 已启动`);
}

这段代码会根据 CPU 核心数启动对应数量的工作进程。如果某个进程崩溃，主进程会自动拉起一个新的替代它，提高了服务稳定性。