Доступна серверная JavaScript-платформа Node.js 20.0

Состоялся релиз Node.js 20.0, платформы для выполнения сетевых приложений на языке JavaScript. Node.js 20.0 отнесён к веткам с длительным сроком поддержки, но данный статус будет присвоен только в октябре, после проведения стабилизации. Поддержка Node.js 20.x будет осуществляться до 30 апреля 2026 года. Сопровождение прошлой LTS-ветки Node.js 18.x продлится до апреля 2025 года, а позапрошлой LTS-ветки 16.x до сентября 2023 года. Сопровождение LTS-ветки 14.x будет прекращено 30 апреля, а промежуточной ветки Node.js 19.x — 1 июня.

Основные улучшения:

• Движок V8 обновлён до версии 11.3, применяемой в Chromium 113. Из изменений по сравнению с веткой Node.js 19, в которой использовался движок Chromium 107, отмечаются функции String.prototype.isWellFormed и toWellFormed, методы Array.prototype и TypedArray.prototype для работы с копией при изменении объектов Array и TypedArray, флаг «v» в RegExp, поддержка изменения размера ArrayBuffer и увеличения размера SharedArrayBuffer, хвостовая рекурсия (tail-call) в WebAssembly.
• Предложен экспериментальный механизм Permission Model, позволяющий ограничить доступ к определённым ресурсам в процессе исполнения. Поддержка Permission Model включается через указание при запуске флага «—experimental-permission». В начальной реализации предложены опции для ограничения доступа на запись (—allow-fs-write) и чтение (—allow-fs-read) к определённым частям ФС, дочерним процессам (—allow-child-process), дополнениям (—no-addons) и потокам (—allow-worker). Например, чтобы разрешить запись в каталог /tmp и чтение файла /home/index.js можно указать: node —experimental-permission —allow-fs-write=/tmp/ —allow-fs-read=/home/index.js index.js

  Для проверки доступа предлагается использовать метод process.permission.has(), например, «process.permission.has(‘fs.write’,»/tmp/test»).

• Обработчики внешних модулей ECMAScript (ESM), загружаемых через опцию «—experimental-loader», теперь выполняются в отдельном потоке, изолированном от основного потока, что исключает пересечение кода приложений и загружаемых ESM-модулей. По аналогии с браузерами метод import.meta.resolve() при вызове из приложения теперь выполняется в синхронном режиме. В одной из следующих веток Node.js поддержку загрузки ESM планируют перевести в разряд стабильных возможностей.
• В число стабильный переведён модуль node:test (test_runner), предназначенный для создания и запуска тестов на языке JavaScript, возвращающих результат в формате TAP (Test Anything Protocol).
• Сформирована отдельная команда разработчиков, отвечающая за оптимизацию производительности, которая при подготовке новой ветки провела работу по ускорению различных runtime-компонентов, включая разбор URL, fetch() и EventTarget. Например, накладные расходы при инициализации EventTarget снижены в два раза, значительно повышена производительность метода URL.canParse() и повышена эффективность работы таймеров. Кроме того, в состав включён выпуск высокопроизводительного парсера URL — Ada 2.0, написанного на языке C++.
• Продолжено развитие экспериментальной возможности для поставки приложений в форме одного исполняемого файла (SEA, Single Executable Applications). Создание исполняемого файла теперь требует подстановки блоба, формируемого на основе файла конфигурации в формате JSON (вместо подстановки JavaScript-файла).
• Улучшена совместимость API Web Crypto с реализациями от других проектов.
• Добавлена официальная поддержка Windows на системах ARM64.
• Продолжена реализация поддержки расширений WASI (WebAssembly System Interface) для создания обособленных WebAssembly-приложений. Убрана необходимость указания специального флага командной строки для включения поддержки WASI.

Платформа Node.js может быть использована как для серверного сопровождения работы Web-приложений, так и для создания обычных клиентских и серверных сетевых программ. Для расширения функциональности приложений для Node.js подготовлена большая коллекция модулей, в которой можно найти модули с реализацией серверов и клиентов HTTP, SMTP, XMPP, DNS, FTP, IMAP, POP3, модули для интеграции с различными web-фреймворками, обработчики WebSocket и Ajax, коннекторы к СУБД (MySQL, PostgreSQL, SQLite, MongoDB), шаблонизаторы, CSS-движки, реализации криптоалгоритмов и систем авторизации (OAuth), XML-парсеры.

Для обеспечения обработки большого числа параллельных запросов Node.js задействует асинхронную модель запуска кода, основанную на обработке событий в неблокирующем режиме и определении callback-обработчиков. В качестве способов мультиплексирования соединений поддерживаются такие методы, как epoll, kqueue, /dev/poll и select. Для мультиплексирования соединений используется библиотека libuv, которая является надстройкой над libev в системах Unix и над IOCP в Windows. Для создания пула потоков (thread pool) задействована библиотека libeio, для выполнения DNS-запросов в неблокирующем режиме интегрирован c-ares. Все системные вызовы, вызывающие блокирование, выполняются внутри пула потоков и затем, как и обработчики сигналов, передают результат своей работы обратно через неименованный канал (pipe). Выполнение JavaScript-кода обеспечивается через задействование разработанного компанией Google движка V8 (дополнительно Microsoft развивает вариант Node.js с движком Chakra-Core).

По своей сути Node.js похож на фреймворки Perl AnyEvent, Ruby Event Machine, Python Twisted и реализацию событий в Tcl, но цикл обработки событий (event loop) в Node.js скрыт от разработчика и напоминает обработку событий в web-приложении, работающем в браузере. При написании приложений для node.js необходимо учитывать специфику событийно-ориентированного программирования, например, вместо выполнения «var result = db.query(«select..»);» с ожиданием завершения работы и последующей обработкой результатов, в Node.js использует принцип асинхронного выполнения, т.е. код трансформируется в «db.query(«select..», function (result) {обработка результата});», при котором управление мгновенно перейдёт к дальнейшему коду, а результат запроса будет обработан по мере поступления данных.

Источник: opennet.ru