关于javascript:Nodejs-如何实现异步资源上下文共享

大家好，我是晚天。

接下来，应用尽量简略的形式介绍 Node.js 如何实现异步资源上下文共享，以及异步资源上下文共享对咱们来说有什么用。

异步资源上下文共享，象征在一次网络申请生命周期或异步资源调用链中共享上下文数据。

答复这个问题之前，首先咱们要先了解什么是异步资源。

异步资源

异步资源能够了解为是有回调的对象，比方但不限于 Promises、Timeouts、TCPWrap、UDP 等。详见异步资源的类型列表。

官网定义如下：

An asynchronous resource represents an object with an associated callback. This callback may be called multiple times, such as the ‘connection’ event in net.createServer(), or just a single time like in fs.open(). A resource can also be closed before the callback is called.

AsyncLocalStorage

这里介绍 Node.js 官网提供的异步上下文共享计划 AsyncLocalStorage，该个性在 16.4.0 之前还是试验个性，16.4.0 之后曾经稳固。

AsyncLocalStorage 能够在异步操作链中共享数据。

AsyncLocalStorage 实例 asyncLocalStorage 有以下几个次要办法：

• disable() 禁用 asyncLocalStorage；
• getStore() 返回以后上下文 store，该 store 须通过 asyncLocalStorage.run() 或 asyncLocalStorage.enterWith() 来进行异步上下文初始化；
• enterWith(store) 通过该办法传入上下文 store，在后续所有的异步调用中均能够获取该 store；

示例：

const store = {id: 1};
// Replaces previous store with the given store object
asyncLocalStorage.enterWith(store);
asyncLocalStorage.getStore(); // Returns the store object
someAsyncOperation(() => {asyncLocalStorage.getStore(); // Returns the same object
});

• run(store, callback[, …args]) 通过 run 来指定上下文 store 和其失效的 callback 函数，该 store 将只能在该 callback 函数中被获取到。
• exit(callback[, …args])

asyncLocalStorage.run() 函数第一个参数是存储咱们在异步调用中所须要拜访的共享数据，第二个参数是一个异步函数。

上面通过一个例子来演示如何应用 AsyncLocalStorage 来实现异步资源上下文共享：

输入：

runA 8f19ebef-58d7-4b1a-8b9b-46d158beb5d2 2022/5/24 20:26:17 this is a log message
runB 8f19ebef-58d7-4b1a-8b9b-46d158beb5d2 2022/5/24 20:26:17 this is a log message

通过 asyncLocalStorage.run 运行的同一个异步函数中，会运行函数 runA 和函数 runB，runA 和 runB 能够拜访到雷同的上下文数据。

性能问题

AsyncLocalStorage 为咱们在 Node.js 中轻松实现异步资源上下文共享提供了很大遍历，然而每次异步资源操作都会触发 Async Hooks，势必会对咱们的 Node 利用性能造成肯定影响。那么影响到底有多大呢？

依据 Kuzzle 的一个实测，应用 AsyncLocalStorage 大略会造成 8% 的额定性能损耗，当然不同的业务场景可能会有不同的性能体现。如果大家关注这部分性能体现，也能够在本人的业务中减少比照测试，测试具体性能影响。

利用场景

在其余多线程语言中，每个 HTTP 创立一个新的线程，每个线程领有本人的内存。你能够在在线程内存中存储全局状态，并在代码的任何地位获取到全局状态。

在 Node.js 中，因为 Node.js 是单线程的，会在所有 HTTP 申请中共享内存，所以每个 HTTP 申请无奈做到持有互相隔离的全局状态。

AsyncLocalStorage 能够无效隔离不同异步操作之间的状态，在 HTTP 申请追踪、APM 工具、上下文日志追踪、基于申请的全链路日志追踪等场景有十分重要的作用。

参考资料

• AsyncLocalStorage Docs
• Simple Context Passing With AsyncLocalStorage in Node.js
• Node AsyncLocalStorage shares status with asynchronous resources
• Async local storage
• 应用 Node.js 的 Async Hooks 模块追踪异步资源
• Using Async Hooks for Request Context Handling in Node.js
• Getting per-request context in NodeJS with async_hooks
• Async Hooks: A Journey To a Realm With Persistent Execution Context | Node.TLV 20
• Node AsyncLocalStorage shares status with asynchronous resources
• In Node.js Using async hooks to handle HTTP request context in