CentOS中Node.js性能優化技巧

使用最新穩定版Node.js
新版本通常包含性能改進、bug 修復和內存管理優化，能直接提升應用運行效率。在CentOS上可通過NodeSource倉庫安裝最新版，例如：

curl -sL https://rpm.nodesource.com/setup_18.x | sudo bash -
sudo yum install -y nodejs

優化內存管理

• 調整內存限制：通過--max-old-space-size參數擴大V8引擎的舊生代內存（默認1.5GB），避免內存溢出。例如設置為4GB：

  export NODE_OPTIONS="--max-old-space-size=4096"
  

• 避免內存泄漏：及時移除無用的全局變量、事件監聽器（如removeListener），使用memwatch-next或heapdump工具定位泄漏（例如生成堆快照分析內存占用）。

利用集群模塊充分利用多核CPU
Node.js為單線程模型，通過cluster模塊創建多個工作進程（數量等于CPU核心數），共享端口實現負載均衡。示例代碼：

const cluster = require('cluster');
const os = require('os');
if (cluster.isMaster) {
  for (let i = 0; i < os.cpus().length; i++) cluster.fork();
  cluster.on('exit', (worker) => cluster.fork()); // 進程崩潰時自動重啟
} else {
  require('./app.js'); // 工作進程啟動應用
}

使用反向代理（如Nginx）優化請求處理
Nginx可作為前端代理，處理靜態文件緩存、SSL卸載和負載均衡，減輕Node.js負擔。例如Nginx配置負載均衡：

http {
  upstream node_app {
    server 127.0.0.1:3000;
    server 127.0.0.1:3001;
  }
  server {
    listen 80;
    location / {
      proxy_pass http://node_app;
      proxy_set_header Host $host;
    }
  }
}

啟用緩存減少重復計算

• 內存緩存：使用node-cache或Redis緩存頻繁訪問的數據（如數據庫查詢結果、會話信息），降低響應時間。例如node-cache用法：

  const NodeCache = require('node-cache');
  const cache = new NodeCache({ stdTTL: 60 }); // 緩存60秒
  const data = cache.get('key') || (cache.set('key', fetchData(), 60), fetchData());
  

• 靜態文件緩存：通過Nginx設置expires頭緩存靜態資源（如CSS、JS），減少服務器請求。

優化數據庫訪問

• 使用連接池：通過mysql2或pg-pool模塊復用數據庫連接，避免頻繁創建/銷毀連接的開銷。例如mysql2連接池：

  const mysql = require('mysql2/promise');
  const pool = mysql.createPool({ host: 'localhost', user: 'root', database: 'test', waitForConnections: true, connectionLimit: 10 });
  

• 優化查詢：為常用查詢字段添加索引，使用參數化查詢避免SQL注入，減少不必要的數據返回（如SELECT指定字段而非SELECT *）。

使用異步編程避免阻塞事件循環
優先使用async/await或Promise處理I/O操作（如文件讀寫、數據庫查詢），避免同步函數（如fs.readFileSync）阻塞事件循環。例如異步讀取文件：

const fs = require('fs').promises;
async function readFile() {
  try {
    const data = await fs.readFile('file.txt', 'utf8');
    console.log(data);
  } catch (err) { console.error(err); }
}

使用流式處理大數據
處理大文件或網絡流時，使用Stream模塊分塊讀取/寫入數據，減少內存占用。例如讀取大文件的流式處理：

const fs = require('fs');
const readStream = fs.createReadStream('large_file.txt');
readStream.on('data', (chunk) => console.log(`Received ${chunk.length} bytes`));
readStream.on('end', () => console.log('Finished reading'));

實施監控與性能分析

• 進程管理：使用PM2監控應用內存、CPU使用率，實現自動重啟和負載均衡。例如：

  pm2 start app.js --name "my-app" --max-memory-restart 4096M
  

• 性能分析：通過--inspect參數啟動調試，使用Chrome DevTools分析內存快照和CPU性能；或使用New Relic、Datadog等工具監控實時性能指標。

調整系統配置

• 增加文件描述符限制：Node.js處理大量并發請求時，需提高文件描述符限制（默認1024）。編輯/etc/security/limits.conf添加：

  * soft nofile 65535
  * hard nofile 65535
  

• 使用SSD硬盤：SSD的高I/O性能可顯著提升文件讀寫和數據庫操作速度。