Node.js Worker 스레드 기본 예제

"A Raphael painting of Thor having a fencing match with black widow." from DALL-E 2

[개발환경]

운영체제 : Windows 10 Pro

Node.js 버전 : V12.14.0

CPU : AMD Ryzen 7 1700 8-core Processor

 

 

app.js

const path = require('path');

const envInfo = require('./env_info.json');

const {

    Worker

} = require('worker_threads');

 

let workerPath = path.join(__dirname, './worker.js');

let resultArr = new Array(envInfo.numThreads + 1);

 

if (envInfo.useThread) {

    for (let i = 0; i < envInfo.numThreads; i++) {

        let myWorker = new Worker(workerPath);

        myWorker.postMessage(envInfo.jobSize);

        //INFO: 스레드로부터 데이터를 받음

        myWorker.on('message', result => {

            console.log(`${myWorker.threadId} result : ${result}`);

        });

    }

} else {

    console.time('main');

    for (let i = 0; i < envInfo.numThreads; i++) {

        resultArr[i] = doSomething();

    }

    console.timeEnd('main');

 

    for (let i = 0; i < envInfo.numThreads; i++) {

        console.log(`result : ${resultArr[i]}`);

    }

}

 

function doSomething() {

    let data = 0;

    for (let i = 0; i < envInfo.jobSize; i++) {

        data += i;

    }

    return data;

}

 

 

worker.js

const {threadId, parentPort} = require('worker_threads');

 

/** @jobSize number */

parentPort.on('message', jobSize => {

    console.time(`${threadId} thread`);

    let result = doSomething(jobSize);

    console.timeEnd(`${threadId} thread`);

    //INFO: 메인스레드에게 데이터 전달

    parentPort.postMessage(result);

 

    //INFO: parentPort 이벤트를 종료시켜줘야 함

    parentPort.close();

});

 

/** @jobSize number */

function doSomething(jobSize) {

    let data = 0;

    for (let i = 0; i < jobSize; i++) {

        data += i;

    }

    return data;

}

 

 

env_info.json

{

    "jobSize": 1000000000,

    "numThreads": 16,

    "useThread": true

}

 

[결과]

 

3 thread: 1873.345ms

3 result : 499999999067109000

6 thread: 1891.574ms

6 result : 499999999067109000

7 thread: 1904.920ms

7 result : 499999999067109000

11 thread: 1898.478ms

11 result : 499999999067109000

10 thread: 1904.858ms

10 result : 499999999067109000

9 thread: 1911.417ms

9 result : 499999999067109000

13 thread: 1913.859ms

13 result : 499999999067109000

4 thread: 1924.483ms

4 result : 499999999067109000

2 thread: 1922.013ms

2 result : 499999999067109000

8 thread: 1920.018ms

8 result : 499999999067109000

14 thread: 1911.864ms

14 result : 499999999067109000

1 thread: 1923.043ms

1 result : 499999999067109000

5 thread: 1929.311ms

5 result : 499999999067109000

16 thread: 1927.331ms

15 thread: 1926.271ms

16 result : 499999999067109000

15 result : 499999999067109000

12 thread: 1934.948ms

12 result : 499999999067109000

 

대체적으로 모든 작업은 2초안에 종료되었다.

 

 

순간적으로 모든 코어의 CPU 사용률이 100%를 기록했다.

 

 

[싱글스레드만 사용할 경우]

 

main: 16955.328ms

result : 499999999067109000

result : 499999999067109000

result : 499999999067109000

result : 499999999067109000

result : 499999999067109000

result : 499999999067109000

result : 499999999067109000

result : 499999999067109000

result : 499999999067109000

result : 499999999067109000

result : 499999999067109000

result : 499999999067109000

result : 499999999067109000

result : 499999999067109000

result : 499999999067109000

result : 499999999067109000

 

모든 작업을 처리하는데 약 17초가 걸렸다. (16스레드 대비 약 8.5배 느림)

 

 

16번의 작업을 여러 개의 스레드가 돌아가면서 작업하고 있다. (일부 스레드에서 작업량이 많음)

 

전체 프로젝트 소스는 여기에서 받으면 됩니다.