Node如何實現異步資源上下文共享

這篇文章主要介紹“Node如何實現異步資源上下文共享”的相關知識，小編通過實際案例向大家展示操作過程，操作方法簡單快捷，實用性強，希望這篇“Node如何實現異步資源上下文共享”文章能幫助大家解決問題。

異步資源上下文共享，意味在一次網絡請求生命周期或異步資源調用鏈中共享上下文數據。

回答這個問題之前，首先我們要先理解什么是異步資源。

異步資源

異步資源可以理解為是有回調的對象，比如但不限于 Promises、Timeouts、TCPWrap、UDP 等。詳見異步資源的類型列表。

官方定義如下：

An asynchronous resource represents an object with an associated callback. This callback may be called multiple times, such as the 'connection' event in net.createServer(), or just a single time like in fs.open(). A resource can also be closed before the callback is called.

AsyncLocalStorage

這里介紹 Node.js 官方提供的異步上下文共享方案 AsyncLocalStorage，該特性在 16.4.0 之前還是實驗特性，16.4.0 之后已經穩定。

AsyncLocalStorage 可以在異步操作鏈中共享數據。

AsyncLocalStorage 實例 asyncLocalStorage 有以下幾個主要方法：

• disable() 禁用 asyncLocalStorage；

• getStore() 返回當前上下文 store，該 store 須通過 asyncLocalStorage.run() 或 asyncLocalStorage.enterWith() 來進行異步上下文初始化；

• enterWith(store) 通過該方法傳入上下文 store，在后續所有的異步調用中均可以獲取該 store；

示例：

const store = { id: 1 };
// Replaces previous store with the given store object
asyncLocalStorage.enterWith(store);
asyncLocalStorage.getStore(); // Returns the store object
someAsyncOperation(() => {
  asyncLocalStorage.getStore(); // Returns the same object
});

• run(store, callback[, ...args]) 通過 run 來指定上下文 store 和其生效的 callback 函數，該 store 將只能在該callback 函數中被獲取到。

• exit(callback[, ...args])

asyncLocalStorage.run() 函數第一個參數是存儲我們在異步調用中所需要訪問的共享數據，第二個參數是一個異步函數。

下面通過一個例子來演示如何使用 AsyncLocalStorage 來實現異步資源上下文共享：

輸出：

runA 8f19ebef-58d7-4b1a-8b9b-46d158beb5d2 2022/5/24 20:26:17 this is a log message
runB 8f19ebef-58d7-4b1a-8b9b-46d158beb5d2 2022/5/24 20:26:17 this is a log message

通過 asyncLocalStorage.run 運行的同一個異步函數中，會運行函數 runA 和函數 runB，runA 和 runB 可以訪問到相同的上下文數據。

性能問題

AsyncLocalStorage 為我們在 Node.js 中輕松實現異步資源上下文共享提供了很大遍歷，但是每次異步資源操作都會觸發 Async Hooks，勢必會對我們的 Node 應用性能造成一定影響。那么影響到底有多大呢？

根據 Kuzzle 的一個實測，使用 AsyncLocalStorage 大概會造成 8% 的額外性能損耗，當然不同的業務場景可能會有不同的性能表現。如果大家關注這部分性能表現，也可以在自己的業務中增加對比測試，測試具體性能影響。

應用場景

在其他多線程語言中，每個 HTTP 創建一個新的線程，每個線程擁有自己的內存。你可以在在線程內存中存儲全局狀態，并在代碼的任何位置獲取到全局狀態。

在 Node.js 中，因為 Node.js 是單線程的，會在所有 HTTP 請求中共享內存，所以每個 HTTP 請求無法做到持有相互隔離的全局狀態。

AsyncLocalStorage 可以有效隔離不同異步操作之間的狀態，在 HTTP 請求追蹤、APM 工具、上下文日志追蹤、基于請求的全鏈路日志追蹤等場景有非常重要的作用。

關于“Node如何實現異步資源上下文共享”的內容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業相關的知識，可以關注億速云行業資訊頻道，小編每天都會為大家更新不同的知識點。