Node.js 이벤트 루프: 비동기성의 핵심 메커니즘

Node.js는 비동기성과 높은 처리량을 제공하는 강력한 플랫폼으로서, 이러한 특징을 실현하기 위해 이벤트 루프를 사용합니다.

 

 

 이번 글에서는 Node.js의 핵심 메커니즘인 이벤트 루프에 대해 자세히 알아보고, 비동기 작업의 처리 과정과 이벤트 루프의 동작 방식을 예제 코드와 이미지를 통해 살펴보겠습니다.

 

 

 

이벤트 루프의 개념

이벤트 루프는 Node.js의 핵심 메커니즘으로서, 단일 스레드에서 비동기 작업을 처리하고 실행 순서를 관리합니다. 

이벤트 루프는 이벤트를 감지하고 해당 이벤트에 등록된 콜백 함수를 실행하여 비동기 작업을 처리합니다. 이를 통해 블로킹 작업을 피하고, 여러 작업을 동시에 처리할 수 있습니다.

 

이벤트 루프의 구성 요소

이벤트 루프는 주요하게 다음과 같은 구성 요소로 이루어집니다:

• 이벤트 큐(Event Queue): 이벤트 발생 시 이벤트와 관련된 콜백 함수가 저장되는 대기열입니다.
• 백그라운드 작업: I/O 작업, 타이머 등의 비동기 작업이 수행되는 곳입니다.
• 태스크 큐(Task Queue): 백그라운드 작업이 완료되면 해당 작업의 콜백 함수가 저장되는 대기열입니다.

 

 

이벤트 루프의 동작 방식

이벤트 루프는 먼저 실행 스택(Call Stack)을 확인하고 비어있는 경우, 이벤트 큐에서 이벤트와 관련된 콜백 함수를 가져와 실행합니다.

실행 스택이 비어있지 않은 경우, 이벤트 루프는 다른 작업을 차단하지 않고 대기합니다.

백그라운드 작업이 완료되면 해당 작업의 콜백 함수는 태스크 큐에 저장됩니다.

 

 

계속해서 이벤트 루프는 실행 스택이 비어있을 때 태스크 큐의 콜백 함수를 실행하여 비동기 작업을 처리합니다.
이러한 과정을 반복하면서 Node.js는 비동기적인 작업을 효율적으로 처리합니다.

 

 

 

다음은 Node.js에서 이벤트 루프를 이해하기 위한 간단한 예제 코드입니다.

 

console.log('첫 번째');

setTimeout(() => {
  console.log('두 번째');
}, 2000);

console.log('세 번째');

 

 

위의 코드에서는 setTimeout 함수를 사용하여 2초 후에 콜백 함수를 실행하는 예제입니다. 

실행 결과는 다음과 같습니다

 

첫 번째
세 번째
두 번째

 

이는 이벤트 루프가 비동기 작업을 처리하면서 다른 작업을 중단하지 않고 계속 진행됨을 보여줍니다.

 

 

 

이벤트 루프의 장점

• 비동기성: 이벤트 루프를 통해 Node.js는 비동기 작업을 효율적으로 처리하여 응답성과 성능을 향상시킵니다.
• 확장성: 단일 스레드로 여러 요청을 동시에 처리할 수 있어 확장성이 용이합니다.
• 높은 처리량: 블로킹 작업을 피하고 비동기 작업을 동시에 처리하여 높은 처리량을 제공합니다.

 

Node.js의 이벤트 루프는 비동기성과 이벤트 기반 프로그래밍의 핵심입니다. 

이를 통해 Node.js는 비동기 작업을 효율적으로 처리하고 다른 작업을 중단시키지 않으면서 높은 응답성과 성능을 제공합니다.