バックエンドにNode.jsを採用するメリット

はじめに

Node.jsをバックエンドに採用するメリットを調べたのでまとめていきます。

ブラウザ上という制限された環境でしか動けなかったJavaScriptを、PythonやRubyのようにパソコン上で動かせるようにしてくれるのが「Node.js」です。

Node.jsは、JavaScriptをブラウザ外で実行できるようにするソフトウェアの環境を指します。

Node.jsによってJavaScriptやTypeScriptがPythonやRubyのようにサーバーサイドで動作するアプリケーションの開発にも使用できるようになりました。

Node.jsの魅力は、多くの開発者がすでにJavaScriptに精通しているため学習コストがかかりにくい点と、豊富なライブラリやツールによる高い開発効率が期待できます。

また、フロントエンドでも同じJavaScriptを使用することができるため、フロントエンドとバックエンドの間でコードを共有したり、開発者が両方の領域で作業がしやすいです。

Node.jsは、非同期I/O（Input/Output）とイベント駆動の設計を採用しており、大量の同時接続を効率的に処理することが可能になっています。

従来の同期I/Oを採用したサーバーでは、各接続ごとに別のスレッドが必要となり、大量の同時接続を処理するときには大量のメモリとCPUリソースを消費します。

これに対して、Node.jsではシングルスレッドでイベントループを回し、非同期I/Oを行うことで、大量の同時接続を効率的に処理することができます。

Node.jsは同期通信に適していることもあって、チャットやライブ配信などのサービスで使用されることが多いそうです。

非同期I/Oは、入出力操作（データの読み書きなど）が終了するのを待たずに次の処理を進めることができる方式を指します。

ノンブロッキングI/Oとも呼ばれるそうです。（一つの処理が完了するまで他の処理は行わない）

入出力操作の待ち時間を無駄にせず、他の処理を進めることができます。

他に、プログラムの実行効率を向上させるための手法としてマルチスレッドがあります。

一つのプログラムを複数のスレッド（処理の単位）に分割し、それぞれのスレッドを並行して実行します。

一つのスレッドが待機状態にある間も他のスレッドが動作を続けることができ、全体としての処理効率を向上させることができます。

Node.jsがシングルスレッドであることに対し、Go言語などがマルチスレッドをサポートしています。

どちらもプログラムの実行効率を向上させるための手法です。

Node.jsはシングルスレッドで動作するため、大量の同時接続を処理することは得意ですが、CPUに重い負荷をかけるような処理（大量の計算処理など）を行うとパフォーマンスが低下する場合があります。

Node.jsは非同期I/Oを活用しており、I/O待ち（データの読み書きなど）の間に他の処理を行うことができるため、高負荷な状況でもある程度は適切な設計と最適化によってカバーできるようです。

本記事の内容は以上になります！

メリットやデメリットが全てのプロジェクトやチームによって異なるため、具体的な要件や状況に基づいて適切な技術選択を行うことが重要だと思います。