NodeJS : Worker - 1부터 100억까지 더하기로 성능 비교해보기

이번에는 Worker를 썼을때와 쓰지않았을때의 성능을 직접 비교해보도록 하겠다.

단순 노가다 작업을 비교해볼 것이다.

1부터 100억까지 더하기

1부터 100억까지 더하면 js Number타입의 안전한 범위인 2^53-1(9007199254740991)을 넘어서므로, 값보다는 시간에 초점을 맞추고 보면된다.

https://jinho.dev/posts/JS-Number/

자바스크립트에서 숫자는 어떻게 동작할까요 - Blog by Jinho Hong

 

그냥 반복문으로 더하기

간단하게 반복문으로 더하는 형태로 비교해보자.

console.time('측정');
let sum = 0;
for (let x = 1; x <= 10000000000; x++) {
  sum += x;
}
console.log(sum);
console.timeEnd('측정');

23초가 걸릴 모습을 확인할 수 있다.

 

멀티스레드 이용하기

메인스레드

10개의 스레드를 사용하여 1~10억까지, 10억1부터 20억까지 .... 하여 100억까지 더하는 코드이다.

worker는 병렬로 작동하므로, 해당 작업이 끝나고 값을 Promise로 받아야 이후 코드에서 잘 이용할 수 있다.

 

따라서 promises라는 배열을받아 모든 Promise를 받은 후, Promise.all로 병렬처리를 구현했다.

반복문 내부에서 await를 사용하여 처리하면 동기처리가 되므로 병렬처리가 안된다!

import { Worker } from 'worker_threads';
const runWorker = async (data) => {
  return new Promise((resolve) => {
    const worker = new Worker('./worker.mjs');
    worker.on('message', resolve);
    worker.postMessage(data);
  });
};

const run = async () => {
  const WORKER_COUNT = 10; //10개의 스레드로 구성
  const promises = [];
  let last = 1;
  console.time('측정');
  for (let x = 1; x <= WORKER_COUNT; x++) {
    const data = {
      start: last, //1부터 10억, 10억1부터 20억 ....
      end: x * 1000000000,
    };
    last = x * 1000000000 + 1;
    promises.push(runWorker(data)); //반환된 프로미스를 promises에 push
  }
  const results = await Promise.all(promises);
  console.log(results.reduce((acc, cur) => acc + cur, 0)); //합계 계산하여 출력
  console.timeEnd('측정');
};
run();

worker스레드

단순히 시작값 부터 끝값까지 더해주는 역할을 한다.

import { parentPort } from 'worker_threads';
parentPort.on('message', ({ start, end }) => {
  let sum = 0;
  for (let x = start; x <= end; x++) {
    sum += x;
  }
  parentPort.postMessage(sum);
  parentPort.close();
});

단 2초만에 끝난 모습이다.

스레드가 10개라 정말 딱 10배정도의 차이가 난다!!