O documento apresenta conceitos sobre NodeJS, como o event loop, libuv e V8. Explica que o NodeJS é single-threaded mas assíncrono, usando callbacks e o event loop. Também discute como criar código assíncrono de verdade no NodeJS através de addons, que usam threads, ou workers, que executam código JS em paralelo.

1. SHARKTOWER
A I - D R I V E N P R O J E C T M A N A G E M E N T

2. NodeJS Under the Hood
Concorrência e Multithreading

3. Apresentação
Raphael Ferreira
Engenheiro de Software - Sharktower
Cursando Engenharia de Software - UFG
Rhuan Karlus
DevOps Lead Core Team - Sharktower
Cursando Engenharia de Computação - UFG

4. O que é NodeJS

7. Seu Código
V8
Core Modules
C++ Bindings
libuv
http-parser, c-ares,
OpenSSL, zlib
Sistema Operacional

8. V8 e libuv

9. ● Tradutor / JS Engine (Just in Time Compiler)
● Garbage Collection
● Não é responsável por file system, http requests,
console, DOM
V8

10. ● Event-driven Asynchronous i/o Model
● Network i/o, File i/o, DNS …
● Timers
● Thread Pool (4)
● Event Loop
libuv

11. V8 executa seu código dentro do event
loop em apenas uma thread

12. Event Loop
Timers
Pending
Callbacks
Poll for I/O
Check
Close callbacks
Incoming:
connections,
data, etc
resource: https://nodejs.org/uk/docs/guides/event-loop-timers-and-nexttick/

13. setTimeout
setInterval
I/O
Magic
setImmediate
close
events
resource: Bert Belder talk
https://www.youtube.com/watch?v=PNa9OMajw9w
index.js
process#exit

14. resource: Bert Belder talk
https://www.youtube.com/watch?v=PNa9OMajw9w
callback
nextTick
callback
Promise
Resolve

15. Timer Heap
Sistema Operacional
Thread Pool
index.js
process#exit

16. index.js
process#exit

17. net.Server.listen()
index.js
process#exit

18. index.js
process#exit

19. index.js
process#exit
refs--

20. Async

21. ● Como criar código assíncronno (de
verdade) em NodeJS?
○ Addons
○ Workers
○ Quando utilizar Workers e quando
utilizar Addons
● Coding time
Async

22. ● Como criar código assíncronno (de
verdade) em NodeJS?
○ Addons
○ Workers
○ Quando utilizar Workers e quando
utilizar Addons
● Coding time
Async
Você pode criar um Addon, que faz
uso do threadpool disponibilizado pela
LibUV, ou você pode criar um Worker
(node -v 10+) que faça seu processamento
em paralelo, enquanto o Event Loop
continua desbloqueado para tratar qualquer
requisição que o servidor receba.

23. Addons

24. ● Como criar código assíncronno (de
verdade) em NodeJS?
○ Addons
○ Workers
○ Quando utilizar Workers e quando
utilizar Addons
● Coding time
Async
> https://nodejs.org/api/addons.html#addons_c_addons
Um Addon é um objeto
compartilhado dinamicamente linkado que
pode ser escrito em C ou C++. A função
require() pode carregar um Addon como
um módulo NodeJS qualquer.

25. Ok, mas como
criar um
Addon?

26. Ok, mas como
criar um
Addon?
1. Crie um arquivo escrito em C ou C++
2. Instale o módulo node-gyp globalmente
3. Crie o arquivo binding.gyp que mapeia o diretório de
addons e como eles devem ser importados.
4. No terminal: node-gyp configure build
5. Dentro de algum código JS: const addonModule =
require("<build-folder-path>/Release/<addon-name>");
6. addonModule.function(params)

27. Workers

28. ● Como criar código assíncronno (de
verdade) em NodeJS?
○ Addons
○ Workers
○ Quando utilizar Workers e quando
utilizar Addons
● Coding time
Async
https://nodejs.org/api/worker_threads.html#worker_threa
ds_worker_threads
Um Worker é uma thread que executa
código JS em paralelo. O módulo worker_threads foi
lançado na versão 10 com estabilidade experimental.
Um worker pode executar um arquivo
NodeJS ou uma Template String passada como
parâmetro. A thread principal e suas threads "filhas" se
comunicam através do objeto parentPort, enviando e
recebendo mensagens.

29. Mas NodeJS não
era single-
thread?

30. Então...

31. Quando utilizar Addons e
quando utilizar Workers?

32. ● Como criar código assíncronno (de
verdade) em NodeJS?
○ Addons
○ Workers
○ Quando utilizar Workers e quando
utilizar Addons
● Coding time
Async
1. Você precisa (e pode) executar uma
tarefa em paralelo?
2. Seu projeto faz algum processamento
muito lento?
3. Sua equipe domina C/C++ ?

33. ● Como criar código assíncronno (de
verdade) em NodeJS?
○ Addons
○ Workers
○ Quando utilizar Workers e quando
utilizar Addons
● Coding time
Async

34. Referência
● https://github.com/rhuankarlus/talks/
● Node.js C++ Addons
● Node.js Worker Threads
● Understanding Worker Threads in Node.js
● How to Use Node.js C++ Addons - A Step-by-Step Tutorial
● The Node.js Event Loop, Timers, and process.nextTick()
● Morning Keynote- Everything You Need to Know About Node.js
Event Loop - Bert Belder, IBM

35. THANKS!