1. 東京NODE学園 3時限目
DOMAINS & ISOLATES
@koichik

2. 自己紹介
 @koichik, id:koichik
 JavaScriptとの関わり
 1997年頃に仕事でServer-Side JavaScript
 Netscape LiveWire, Microsoft IIS
 Nodeとの関わり
 2010/08から触り始める
 APIドキュメント翻訳
 node-handlersocket
 2011/07から (なぜか) コアチーム入り
 ろくに貢献できてないので頑張りますー

3. Node安定版の歴史
 v0.2 (2010/08/20)
 v0.4 (2011/02/10)
 SSL/TLSのオーバーホール
 新しいHTTPクライアントAPI
 組み込みデバッガ
 v0.6 (2011/11/04)
 ネイティブWindowsサポート
 クラスタリング
 さらに新しいHTTPクライアントAPI

4. 次期安定版
 v0.8
 2012/01リリース予定
 V8のリリースサイクルに合わせて
短期間で頻繁なリリースを目指す
 新機能の目玉
 Domains
 Isolates

5. 担当するのはこの人達
Domains担当 Isolates担当
@piscisaureus @ry @bnoordhuis
@isaacs @cramforce

6. 注意
 現在絶賛開発中
 仕様も実装も激変する可能性大
 話半分ということで

7. Domains

8. エラーハンドリング
 EventEmitterで'error'イベントが発生
 リスナがなければ例外がスローされる
 例外がイベントループに達する
 processで'uncaughtException'イベントが発生
 processで'uncaughtException'イベントが
発生
 リスナがなければスタックトレースを
出力してプロセスは終了
http://d.hatena.ne.jp/koichik/20111213

9. エラー処理の粒度
 EventEmitter
 細かすぎる
 process
 大雑把すぎる

10. そこで
 関連するイベントをひとまとめに
 それがDomains
 適切な粒度でエラーハンドリング可能
 Domainsにまとめられるイベント
 対応モジュール (11/12/13時点)
 net (tls, http, https)
 dns
 fs
 timers
 handleとして抽象化

11. Domainsの使い方
 実装はdomains2ブランチ
 masterにはマージされていない
 デフォルトはDomains無効
 --domainsオプションで有効化
 domainsモジュール
var domains = require('domains');

12. ドメインの作成
 domains.createDomain(arg, cb)
 新しいドメインを作成して返す
 イベントループに戻った後、
作成されたドメインでcbが呼び出される
 コンテキストベース
 createDomain()の第1引数argがcbに渡される
 cb内で行うI/O等は作成されたドメインに
関連づけられる

13. 「現在の」ドメイン
(デフォルトドメイン)
デフォルトドメインに
関連
var req = http.request(...);
var myDomain = domains.createDomain(null, function() {
(myDomain)
これらは
var req = http.request(...); myDomainに
関連
setTimeout(function() {...}, 10000);
デフォルトドメインに
}); 関連
setTimeout(function() {...}, 10000);

14. ドメインのエラー処理
 'error'イベントのリスナを登録する
 myDomain.on('error', listener)
 ドメインに関連づけられたI/O等で
発生したエラーをまとめて処理
 ドメイン内の他のI/Oはキャンセルされる

15. HTTPサーバでの利用例
http.createServer(function(req, res) {
var myDomain =
domains.createDomain(null, function(arg) {
... // リクエストを処理
});
myDomain.on('error', function(err) {
res.writeHead(500);
res.end();
});
});

16. エラーハンドリング (v0.8～)
 EventEmitterで'error'イベントが発生
 リスナがなければ例外がスローされる
 例外がイベントループに達する
 非デフォルトドメイン実行中ならそのドメインで
'error'イベントが発生
 デフォルトドメイン実行中ならprocessで
'uncaughtException'イベントが発生
 processで'uncaughtException'イベントが発生
 リスナがなければスタックトレースを出力して
プロセスは終了

17. domainsのその他API
 domains.getCurrent()
 現在のドメインを返す
 domains.add(handle)
 handleを現在のドメインに追加
 domains.remove(handle)
 handleを現在のドメインから削除
 domains.addDefaultDomain(handle)
 handleをデフォルトドメインに追加

18. DomainオブジェクトのAPI
 domain.kill()
 ドメインに関連づけられたI/O等(handle)を
全てキャンセル

19. Domainsのまとめ
 関連するI/O等をまとめることができる
 エラー処理をまとめることができる
 まとめてキャンセルすることができる
 課題
 どのようにドメインを構成するか？

20. Isolates

21. かなり昔のV8
V8
 static変数を多用 Context
 マルチスレッド非対応
Context
 複数の「Context」を利用可能
 独立した空間
 Chromeでは<iframe>ごとに
Contextを作成
 Nodeではvmモジュールで
利用可能

22. 今時のV8
 Isolate
 独立したVMのインスタンス
 1プロセスで複数のIsolateを利用可能
 マルチスレッド対応
 Isolateは複数のContextを利用可能
V8
Isolate Isolate Isolate
Context Context Context
Context Context Context

23. V8のIsolateを使うと
Nodeでも
マルチスレッドが
利用可能に！！

24. Isolates
 V8のIsolateを利用
 マルチスレッド対応
 スレッド毎に一つのV8 Isolate
 スレッド毎に独立したイベントループを持つ
 Isolate間の共有変数はない

25. IsolatesのAPI (1)
 低水準API (非public)
 process._newIsolate()
 process._joinIsolate()
 いずれ@jovi0608が解説してくれるはず！

26. IsolatesのAPI (2)
 高水準API
 child_process改めexec.fork()
 Isolatesが有効だと子プロセスではなく
別スレッドでV8 Isolateを起動
 同じアプリをマルチプロセスでも
マルチスレッドでも実行可能に
 もちろんcluster.fork()も同様

27. cluster
デフォルト Isolates有効
(Isolates無効)
Process
Process Isolate
(Master) (Master)
Process Process Isolate Isolate
(Worker) (Worker) (Worker) (Worker)

28. なぜ(今さら)マルチスレッド？
 本当のところは知りません
 以下推測 (妄想) でお送りします

29. クラウド企業に支えられるNode
 コアメンバーの6/8が関連企業に所属
Joyent @ry @isaacs @piscisaureus Cloud9 IDE
Rackspace @bnoordhuis @pquerna @igorzi Microsoft

30. PaaSでの利用形態(1)
 シングルコアのVMで一プロセス
Process Process Process Process
VM VM VM VM

31. PaaSでの利用形態(2)
 複数コアのVMで複数プロセス
Process Process Process Process
VM

32. PaaSでの利用形態(3)
 複数コアのVMで複数スレッド
Process
Thread Thread Thread Thread
VM

33. Isolatesの狙い (推測)
 性能 (CPU以外のボトルネックがなければ)
 複数VM ≒ 複数プロセス ≒ 複数スレッド
 必要なリソース
 複数VM ＞ 複数プロセス ＞ 複数スレッド
 Isolatesにより
 PaaS提供側のメリット
 少ないリソースで同等の性能を提供可能
 PaaS利用側のメリット
 同等の性能を低コストで利用可能

34. 忍者に聞いてみよう！

35. Isolatesまとめ
 V8 Isolateを利用してマルチスレッドを
利用可能に
 マルチスレッドによるクラスタも可能に
 同じアプリケーションがマルチプロセスと
マルチスレッドどちらでも動作可能
 課題
 アドオン
 マルチスレッドに対応していないと使えない
 またふるい落とされるアドオン増加？

36. Q&A

37. ご清聴ありがとうございました
 JavaScript Advent Calendar 2011
(Node.js/WebSocketsコース)
 http://atnd.org/events/21979
 参加してね！！