Apresentação de Node.JS feita na Campus Party 2011.

1. Capus Party 2011
Emerson Macedo
@emerleite
http://nodecasts.org
http://codificando.com
http://groups.google.com/group/nodebr

3. #performance

4. 2000

5. 360 milhões de
usuários de internet
em todo mundo

7. 9,8 milhões de usuários

8. 9,8 milhões de usuários
4,8 milhões são ativos

10. 2010

11. ~ 2 bilhões de
usuários de internet
em todo mundo

13. 68 milhões de usuários

14. 68 milhões de usuários
37 milhões são ativos

17. 2014

18. ~ 70% dos adultos
serão usuários
regulares de
redes sociais

22. Tecnologias
atuais

28. Todas essas tecnologias
tem algo em comum

29. PHP 1995

30. PHP 1995
Java EE 1998

31. PHP 1995
Java EE 1998
ASP.Net 2001

32. PHP 1995
Java EE 1998
ASP.Net 2001
Ruby on Rails 2004

33. PHP 1995
Java EE 1998
ASP.Net 2001
Ruby on Rails 2004
Django 2006

34. Por que então mais
uma tecnologia ?

35. Usuários de Internet no Mundo (em milhões)
2.000 milhões
2000
1500
1000
500 360 milhões
0
2000 2010

36. Usuários de Internet no Brasil (em milhões)
70 milhões
70
52,5
35
17,5
10 milhões
0
2000 2010

37. Mas já escalamos muito
bem nossos sites

38. Estrutura física de
servidores para escalar

39. Escalando na vertical

40. Escalando na vertical

41. Escalando na horizontal

42. Escalando na horizontal

43. Escalando na horizontal

44. Escalando na horizontal

46. Escalando DB na horizontal
re
ad
ad
re
write
write write

47. Escalando DB na horizontal
Shard Shard Shard Shard Shard Shard
Database Database Database Database Database Database

49. Arquitetura pra fazer
o software escalar

50. Pattern para atender
muitos requests

51. Pattern para atender
muitos requests
Finalize a requisição o
mais rápido possível

52. HTTP GET

58. HTTP POST

64. Por que então mais
uma tecnologia ?

66. Escalando na horizontal

67. Escalando na horizontal

70. Evented, non-blocking I/O
Google V8 Engine

71. Qual é o problema
das tecnologias atuais ?

72. Como manter
conectados 10, 20 ou
30 mil usuários
simultâneos ?

73. Nosso código costuma
ser escrito assim

74. Nosso código costuma
ser escrito assim
O que o software está fazendo
enquanto a querie executa ?

75. Na maioria dos casos
está travado esperando
a resposta

76. Rails ou Django
HTTPD Database

77. Rails ou Django
HTTPD Database

78. Rails ou Django
HTTPD Database

79. Rails ou Django
RUNTIME
PROCESS
HTTPD Database

80. Rails ou Django
RUNTIME
BLOCK
PROCESS
HTTPD Database

81. Rails ou Django
RUNTIME
BLOCK
PROCESS
RUNTIME
BLOCK
PROCESS
HTTPD Database
RUNTIME
BLOCK
PROCESS
RUNTIME
PROCESS BLOCK

84. Java
Servlet Container
HTTPD Servlet Database

85. Java
Servlet Container
HTTPD Servlet Database

86. Java
Servlet Container
HTTPD Servlet Database

87. Java
Servlet Container
Thread
HTTPD Servlet Database

88. Java
Servlet Container
Thread BLOCK
HTTPD Servlet Database

89. Java
Servlet Container
Thread BLOCK
Thread BLOCK
Thread BLOCK
HTTPD Servlet Database
Thread BLOCK
Thread BLOCK
Thread BLOCK
Thread BLOCK

90. Apenas um processo
abrindo uma thread
para cada request

93. Produtividade do
programador mais que
performance da
tecnologia

94. Apenas um processo
abrindo uma thread
para cada request

95. Parece bom mas ...

96. Como manter
conectados 10, 20 ou
30 mil usuários
simultâneos ?

97. Como manter
conectados 10, 20 ou
30 mil usuários
simultâneos ?
30 mil threads ?

98. concurrency × reqs/sec
Apache vs NGINX
concurrency × reqs/sec
http://blog.webfaction.com/a-little-holiday-present
http://blog.webfaction.com/a-little-holiday-present

99. concurrency × reqs/sec
Apache vs NGINX
concurrency × memory
http://blog.webfaction.com/a-little-holiday-present
http://blog.webfaction.com/a-little-holiday-present

100. Apache cria uma
thread por request

101. Troca de contexto
entre theads tem
um custo

102. Cada OS Thread
cria uma pilha de
execução nova

103. Pense bem antes de
usar uma thread por
request quando
precisar suportar alta
concorrência

104. Como manter
conectados 10, 20 ou
30 mil usuários
simultâneos ?

106. Pattern para atender
muitos requests
Finalize a requisição o
mais rápido possível

107. Pattern para atender
alta concorrência

108. Pattern para atender
alta concorrência
Evite threads

109. Pattern para atender
alta concorrência
Evite threads
Use um Event Loop

110. Performance
!=
Escalabilidade

111. Performance
!=
Escalabilidade
mas ...

112. Uma performance
melhor ajuda a escalar
com menos recursos

115. Precisamos fazer I/O
de outra maneira

116. Latência de I/O

117. Latência de I/O
L1 3 ciclos

118. Latência de I/O
L1 3 ciclos
L2 14 ciclos

119. Latência de I/O
L1 3 ciclos
L2 14 ciclos
RAM 250 ciclos

120. Latência de I/O
L1 3 ciclos
L2 14 ciclos
RAM 250 ciclos
Disco 41.000.000 ciclos

121. Latência de I/O
L1 3 ciclos
L2 14 ciclos
RAM 250 ciclos
Disco 41.000.000 ciclos
Rede 240.000.000 ciclos

122. Latência de I/O
L1 3 ciclos
L2 14 ciclos
RAM 250 ciclos
Disco 41.000.000 ciclos
Rede 240.000.000 ciclos

123. I/O não bloqueante

124. I/O não bloqueante
L1 3 ciclos
L2 14 ciclos
RAM 250 ciclos

125. I/O não bloqueante
L1 3 ciclos
L2 14 ciclos
RAM 250 ciclos
I/O bloqueante

126. I/O não bloqueante
L1 3 ciclos
L2 14 ciclos
RAM 250 ciclos
I/O bloqueante
Disco 41.000.000 ciclos
Rede 240.000.000 ciclos

127. Infraestrutura não bloqueante, puramente
baseada em eventos, para desenvolver
software de alta concorrência

128. Servidor TCP simples
em NodeJS
O código acima faz com que a execução
retorne imediatamente ao event loop

129. Por que já não
faziamos dessa forma ?

131. POSIX Assync I/O não
suportado por todos
os S.Os

132. POSIX Assync I/O não
suportado por todos
os S.Os
libmysql_client não
permite query async

133. Filosofia do NodeJS

134. Filosofia do NodeJS
Todo I/O deveria ser feito desta forma

135. Para qualquer
operação que acesse o
disco ou a rede deve
existir um callback

136. Arquitetura
Javascript Node standard library
C Node Bindings
thread event
pool loop
V8
(libeio) (libev)

137. Pilha de execução
ev_loop()
I/O em disco (bloqueante)

138. Pilha de execução
socket_readdable(1)
ev_loop()
I/O em disco (bloqueante)

139. Pilha de execução
http_parse(1)
socket_readdable(1)
ev_loop()
I/O em disco (bloqueante)

140. Pilha de execução
load(“index.html”)
http_parse(1)
socket_readdable(1)
ev_loop()
I/O em disco (bloqueante)

141. Pilha de execução
http_parse(1)
socket_readdable(1)
ev_loop()
I/O em disco (bloqueante)

142. Pilha de execução
socket_readdable(1)
ev_loop()
I/O em disco (bloqueante)

143. Pilha de execução
ev_loop()
I/O em disco (bloqueante)

144. Pilha de execução
ev_loop()
I/O em RAM (não bloqueante)

145. Pilha de execução
socket_readdable(2)
ev_loop()
I/O em RAM (não bloqueante)

146. Pilha de execução
http_parse(2)
socket_readdable(2)
ev_loop()
I/O em RAM (não bloqueante)

147. Pilha de execução
http_respond(2)
http_parse(2)
socket_readdable(2)
ev_loop()
I/O em RAM (não bloqueante)

148. Pilha de execução
http_parse(2)
socket_readdable(2)
ev_loop()
I/O em RAM (não bloqueante)

149. Pilha de execução
socket_readdable(2)
ev_loop()
I/O em RAM (não bloqueante)

150. Pilha de execução
ev_loop()
I/O em RAM (não bloqueante)

151. Pilha de execução
ev_loop()
Arquivo carregou do disco

152. Pilha de execução
file_loaded()
ev_loop()
Arquivo carregou do disco

153. Pilha de execução
http_respond(1)
file_loaded()
ev_loop()
Arquivo carregou do disco

154. Pilha de execução
file_loaded()
ev_loop()
Arquivo carregou do disco

155. Pilha de execução
ev_loop()
Arquivo carregou do disco

156. Arquitetura Web

157. Arquitetura Web
Nginx

158. Arquitetura Web
Nginx
Ruby Ruby Ruby Ruby Ruby
or or or or or
Python Python Python Python Python

159. Arquitetura Web
Nginx
Ruby Ruby Ruby Ruby Ruby
or or or or or NodeJS
Python Python Python Python Python

160. Arquitetura Web
Nginx

161. Arquitetura Web
Nginx
NodeJS

162. Arquitetura Web
NodeJS

163. Arquitetura Web
NodeJS
Quando NodeJS estiver bem maduro, a
idéia de Ryan é que ele seja a porta de
entrada. Será ?

164. #simplicidade

165. Produtividade do
programador mais que
performance da
tecnologia

170. Don’t Repeat Yourself

177. Configurações
Properties
XML YAML

178. Configurações
Properties
XML YAML
JSON
Transporte

179. Configurações
JSON

180. Configurações
JSON

181. Configurações
JSON
Transporte

182. Configurações
Javascript Object Notation
Transporte

183. Server Side
Java Ruby Python PHP

184. Server Side
Java Ruby Python PHP
Client Side
JavaScript

185. Server Side
JavaScript

186. Server Side
JavaScript

187. Server Side
JavaScript
Client Side

188. #ecossistema

191. Sinatra detected !

193. Test driven development
#vows - http://vowsjs.org/

194. Test driven development

195. Test driven development
#http://github.com/visionmedia/expresso/

208. #LIVE

209. Obrigado !!!
Emerson Macedo
@emerleite
http://nodecasts.org
http://codificando.com

210. Referências
http://www.internetworldstats.com/emarketing.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Event_loop
http://lse.sourceforge.net/io/aio.html
http://code.google.com/p/v8/
http://opengroup.org/onlinepubs/007908775/xsh/select.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Thread_pool_pattern
http://www.commonjs.org/specs/modules/1.0/
http://en.wikipedia.org/wiki/File_descriptor
http://en.wikipedia.org/wiki/Reactor_pattern