nodejs에서의 비동기 이벤트를 수행하는 libuv.
Libuv git repo (opens in a new tab)
Libuv 란
libuv는 Node.js에서 사용되는 C 라이브러리로, 비동기 I/O 작업을 처리하고 멀티플랫폼 환경에서 일관된 API를 제공하는 역할을 합니다. Node.js는 주로 이 라이브러리를 통해 비동기적인 I/O 작업을 처리하며, 이를 통해 Node.js가 뛰어난 확장성과 성능을 가질 수 있게 됩니다.
위의 사진은 빨간색 소년님의 NodeJs 생태계에 대한 아키텍쳐 입니다. 너무 좋은 설명이라 참고하였으며, 해당 글 또한 해당 글을 참고하여 작성되었습니다.
1. event loop
이벤트 루프는 가능하다면 언제나 시스템 커널에 작업을 떠넘겨서 Node.js가 논 블로킹 I/O 작업을 수행하도록 해줍니다.(JavaScript가 싱글 스레드임에도 불구하고)
대부분의 현대 커널은 멀티 스레드이므로 백그라운드에서 다수의 작업을 실행할 수 있습니다. 이러한 작업 중 하나가 완료되면 커널이 Node.js에게 알려주어 적절한 콜백을 poll 큐에 추가할 수 있게 하여 결국 실행되게 합니다. 이 부분에 대한 자세한 설명은 다른 글에서 설명하겠습니다.
각각의 phaze에 대해서는 아주 중요하지만 다른 부분에서 처리하도록 하겠습니다.
2. thread
libuv에는 워커 쓰레드풀(default 4개)이 생성됩니다.
node.js는 single thread라는 건, event loop가 single thread라는 걸 의미하며 여러개의 thread를 사용한다는 건 libuv thread pool을 의미합니다.
3. uv_io
uv_io는 libuv의 I/O 이벤트 처리를 담당하는 부분 중 하나입니다. 이는 주로 파일과 소켓과 같은 I/O 리소스와 관련하여 사용됩니다. libuv에서는 I/O 이벤트를 감지하고 처리하기 위해 uv_io 구조체와 관련된 함수들을 제공합니다.
uv_io->data: 사용자 정의 데이터를 저장하는 포인터입니다. 이 멤버를 활용하여 콜백 함수 내에서 사용자 정의 데이터에 접근할 수 있습니다.
uv_io->fd: 파일 디스크립터를 나타내는 정수 값입니다. 파일 또는 소켓과 같은 I/O 리소스를 식별하기 위해 사용됩니다.
uv_io->events: 감지할 I/O 이벤트를 나타내는 정수 값입니다. 일반적으로 UV_READABLE 또는 UV_WRITABLE과 같은 값으로 설정하여 읽기 또는 쓰기 가능한 상태를 감지할 수 있습니다.
uv_io->cb: I/O 이벤트가 발생했을 때 호출될 콜백 함수를 가리키는 함수 포인터입니다.
I/O 이벤트를 감지하고 처리하기 위해 libuv는 이벤트 루프를 사용하며, uv_io와 같은 구조체와 관련된 함수들은 해당 이벤트 루프를 조작하는 데 사용됩니다. 이렇게 libuv가 I/O 이벤트를 관리하면서 Node.js와 같은 비동기 애플리케이션 개발에 도움을 줍니다.