Node.js在CentOS上的性能调优

Node.js在CentOS上的性能调优策略

1. 系统基础优化

• 更新系统与安装最新Node.js：运行sudo yum update -y确保系统组件最新；通过NodeSource仓库安装最新LTS版本（如curl -sL https://rpm.nodesource.com/setup_16.x | sudo bash - + sudo yum install -y nodejs），新版本通常包含性能改进与bug修复。
• 调整内核参数：修改/etc/sysctl.conf优化网络与内存管理，关键参数包括：fs.file-max = 65536（增加文件描述符限制）、net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1（复用TIME-WAIT连接）、net.core.somaxconn = 4096（扩大连接队列）、net.ipv4.tcp_max_orphans = 32768（增加孤儿进程上限）；执行sudo sysctl -p使配置生效。

2. 资源限制调整

• 增大Node.js内存限制：通过NODE_OPTIONS环境变量调整老生代内存上限，避免内存溢出（OOM），例如export NODE_OPTIONS="--max_old_space_size=4096"（设置为4GB，可根据服务器内存调整）。

3. 进程与集群管理

• 使用PM2进程守护：通过sudo npm install pm2 -g全局安装PM2，启动应用时使用pm2 start app.js --name my-app，支持进程守护、自动重启、负载均衡（多实例）及监控（pm2 monit）。
• 启用Node.js Cluster模块：利用多核CPU提升并发能力，示例代码：

  const cluster = require('cluster');
  const numCPUs = require('os').cpus().length;
  if (cluster.isMaster) {
    for (let i = 0; i < numCPUs; i++) cluster.fork();
  } else {
    require('./app.js'); // 启动应用
  }
  

4. 代码层面优化

• 异步编程：使用async/await或Promise替代回调函数，避免阻塞事件循环（如数据库查询、文件读写等I/O操作）。
• 流式处理大文件：使用Stream模块处理大文件（如上传/下载），减少内存占用，例如：

  const fs = require('fs');
  const readStream = fs.createReadStream('large-file.txt');
  const writeStream = fs.createWriteStream('output.txt');
  readStream.pipe(writeStream); // 流式传输
  

• 数据库优化：为常用查询字段添加索引，使用连接池（如mysql2的pool配置）复用数据库连接，减少频繁建连的开销。
• 缓存策略：使用node-cache（内存缓存）或Redis缓存频繁访问的数据（如接口结果、静态资源），降低重复计算或数据库查询次数。

5. 反向代理与静态资源处理

• 配置Nginx反向代理：通过Nginx处理静态文件（如图片、CSS）、负载均衡及SSL卸载，减轻Node.js负担。示例配置：

  server {
    listen 80;
    server_name example.com;
    location /static/ {
      alias /var/www/static/; # 静态资源目录
      expires 30d; # 缓存30天
    }
    location / {
      proxy_pass http://localhost:3000; # 转发到Node.js
      proxy_set_header Host $host;
      proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    }
  }
  

• 启用HTTP/2：在Nginx中配置SSL证书并开启HTTP/2（listen 443 ssl http2;），提升传输效率。

6. 监控与分析

• 内置性能分析工具：使用--inspect参数启动调试模式（node --inspect app.js），通过Chrome DevTools查看CPU、内存占用及调用栈，定位性能瓶颈。
• 第三方监控工具：部署New Relic、AppDynamics或Prometheus+Grafana组合，实时监控应用性能（如QPS、响应时间、错误率），获取优化建议。