[Node.js 교과서] #12. cluster

cluster 모듈은 싱글 스레드인 노드가 CPU 코더를 모두 사용할 수 있게 해주는 모듈이다. 포트를 공유하는 노드 프로세스를 여러 개 둘 수도 있어 요청이 많이 들어왔을 때 병렬로 실행된 서버의 개수만큼 요청이 분산되게 할 수 있다. 서버에 무리가 덜 가게 되는 셈이다. 예를 들어, 코어가 8개인 서버가 있을 때, 노드는 보통 코어를 하나만 활용한다. 하지만 cluster 모듈을 설정하여 코어 하나당 노드 프로세스 하나가 돌아가게 할  수 있다. 성능이 꼭 8배가 되는 것은 아니지만 코어를 하나만 사용할 때에 비해 성능이 개선된다. 하지만 장점만 있는 것은 아니며, 세션을 공유하지 못하는 등의 단점도 있다. 이는 Redis 등의 서버를 도입하여 해결할 수 있다.

 

 

위의 server1.js을 클러스터링해보자.

 

 

클러스터에는 마스터 프로세스와 워커 프로세스가 있다. 마스터 프로세스는 CPU 개수만큼 워크 프로세스를 만들고, 8085번 포트에서 대기한다. 요청이 들어오면 만들어진 워커 프로세스에 요청을 분배한다. 

워커 프로세스가 실질적인 일을 하는 프로세스이다. 이 코드를 돌리고 있는 컴퓨터의 CPU 코어의 개수가 12개라서 워커 12개가 생성되었다. 실제로 12개가 생성되었는지 확인할 수 있다. 아래와 같이 코드를 수정하고 실행한다.

 

 

cluster.js를 시작했을 때

 

localhost:8085에 접속했을 때 - 1초 후 콘솔에 워커가 종료되었다는 메세지 확인

 

12번 새로고침하고 나면 모든 워커가 종료되어 서버가 응답하지 않는다.

 

즉, 12번까지는 오류가 발생해도 서버가 정상 작동할 수 있다는 뜻이다. 종료된 워커를 다시 켜면 오류가 발생해도 계속 버틸 수 있다. 워커 프로세스가 종료되었을 떄 새로 하나를 생성해보자.

 

 

cluster.js 실행했을 때

 

localhost:8085 접속했을 때 - 31232번 워커가 종료된 후 37360 워커가 실행됨

 

이제 워커가 죽을 때마다 새로운 워커가 하나 더 생성된다. 하지만 이러한 방식으로 오류를 막으려는 것은 좋지 않은 생각이다. 오류 자체의 원인을 찾아 해결해야 한다. 그래도 예기치 못한 에러로 인해 서버가 종료되는 현상을 방지할 수 있어 클러스터링을 적용해두는 것이 좋다.

직접 cluster 모듈로 클러스터링을 구현할 수도 있지만, 실무에서는 pm2 등의 모듈로 cluster 기능을 사용하곤 한다.