EEP.JS邁向新紀元

訊光科技 / Andy Kao 

前言

1995年，訊光跟隨Borland/Delphi走了8個年頭，2004年，跟隨Microsoft/.Net走了12個年頭；這次又有了新的選擇，就是Node.JS，JS(Java Script)這種語言萬萬沒有想到會得到最後的勝利，跌破了多少軟體語言專家的眼鏡，但看來這是個大趨勢，至少未來10年還不一定會改變。

EEP平台3年前從JQuery開始(也是JS的一種)，然後到去年推出的Cordova App(將HTML/JS/CSS轉成Hybrid App)，2016年將有一個重大的研發計畫，就是將2005至今的.NET A/P Server框架轉移到紅透半邊天的Node.JS平台上，這樣就代表EEP的A/P Server將可真正跨平台(WindowsX、Linux、OSX等等)，輕量化並效能更高來做為應用系統的伺服器，同時也取代IIS(網站服務器)，讓服務效能與用戶連線數可以大幅提升。


甚麼是Node.JS

Node.js是一個開放原始碼、跨平台的、可用於伺服器端和網路應用的一個執行環境(Runtime environment)。在Node.js執行環境是以JavaScript語言來開發Server端的程式，透過Google的V8引擎來編譯並放在Node.js中高效執行，具有強大的跨平台能力，目前已知可以在WindowsX、Linux、FreeBSD、Mac OSX、NonStop、IBM Unix等不同平台上執行。

Node.js還提供事件驅動的架構和非阻塞I/O API，可以最佳化應用程式的吞吐量和規模，這些技術通常被用在即時的應用系統中，目的是要可以承受更多的服務需求與用戶連線數。Node.js並含有一系列內建核心模組及數千個第三方擴充模組，使得程式可以作為獨立伺服器執行，從而脫離Apache Server或IIS，讓Web Server與中間層的Application Server可以合併帶來更多的效應。

為何要用Node.JS

當然是為了解決效能的問題，尤其是大量的終端用戶湧進網站時，經常會使服務器處於癱瘓的狀態，NodeJS使用了事件驅動或回調(Callback)的特性，來解決大量用戶提出請求時無法回應的問題。另一方面不管是JAVA或.NET的服務器通常基礎核心架構就很大(當然較為嚴謹)，光只是單純作為一個網站服務器來說，一個服務請求一個執行緒(Thread)方式耗費了太多的系統資源，包括CPU與記憶體，而NodeJS是一個非常輕量化的系統架構，多個服務請求只一個執行緒在處理，以事件驅動與非阻塞I/O分工委託處理，占用系統資源相對JAVA或.NET平台小非常多。當然還有一個重要因素，就是化繁為簡，利用NodeJS來大量瘦身，讓系統架構變得更為單純，Node.JS可以把N-Tier的Web Server與Application Server做個合併，更容易控制與維護，也可以降低營運成本，對資服業與IT部門來說，算是重要的訴求。

Node.JS的優劣

Node.js流行才短短幾年，因為開放原始碼的關係，發展迅速，光是第三方擴展的模塊已經高達上萬個，而且還在快速增長當中，成熟度當然不及JAVA或.NET，存在著相對的優缺點，整理如下：

Node.JS優點：

1.採用非同步(異步)程序：不像同步程序需要等待回應，非同步的回調(Callback)可有效利用CPU及I/O資源，即使單執行緒，也可以大量處理來自網路的大量委託服務，最適合巨量服務的網站架構。
2.採事件驅動模式：不需要像一般的IIS網站，需要分配一大塊記憶體來執行，Node.js只有在需要的時候(以事件觸發)才會分配記憶體與I/O處理，相對的可以節省更多的系統資源(CPU與記憶體)，非常適合來作為網站服務器(Web Server)與中間層的應用服務器(Application Server)。
3.不錯的執行效率：很多人以為JS語言的執行速度遠遠不及正統Server端Java與C#等，其實Node.js使用Google的V8 Javascript引擎，執行效率並沒有差距過大，如果遇到高量的運算處理也可以整合C++或其他語言來處理。
4.高度的跨平台能力：如WindowX、Linux、Mac OSX等常用的OS，官方公布的還包括FreeBSD、NonStop、IBM Unix等等。
5.可以將網頁服務與中間層的服務合併在同一層的服務當中，簡化程序降低冗餘沒用的服務，提升效率。
6.低門檻高學習度：Node.JS採用JS的語言，與最流行的前端JS開發語言與習慣一致，讓開者可以前後端用一種語言開發與維護，對於新手來說，JS的學習門檻極低，很容易上手開發。
7.強大的社群力量：Node.JS有強大且活躍的開放原始碼社群，透過NPM(Node Package Manager)可以找到上萬個第三方的擴展模組(很多都是免費的)，讓你可以透過社群來擴充架構與彈性應用。

Node.JS缺點：

1.單程序單執行緒：只支援單一CPU，目前的Server隨便都是4核CPU，為人詬病。其實要看開發者的功力，Node.JS官方早在2012年就推出Cluster模組來解決多執行緒多CPU的問題，當然這個Cluster是要開發者自行去監聽端口事件，並妥善管理多個CPU的處理，也非一般人可以寫的。(EEP.JS會幫你架構好，不用擔心)。
2.採用非同步與調回的程式寫法：很多開發者都會不習慣這個開發方式，寫得很繞，甚至無法適應。需要花點時間去適應與規劃架構，畢竟Node.JS是一個全新的架構與觀念，不能再以傳統程序性程式思維來進行開發，需要花一點時間適應。
3.變數與記憶體管理鬆散：因為較容易開發與控制，容易不小心就寫出記憶體洩露的程式來，用戶大量使用時記憶體容易爆衝。
4.不適合耗用CPU過重、大量且高速運算的應用：如影像運算、複雜度很高的商業邏輯、人工智慧等程序；當然需要可靠且交易頻繁的資料庫存取也被列為缺點，但是，這些具有Transaction的大量交易其實有方法改用程序性的寫法來解決的，也可以使用多程序(Process)的方式來分散處理，提升效能。
5.太新且發展太快：Node.js發展沒幾年，版本變化的很快，開發中小型的網站或商業應用應該可以勝任，但如果要開發大型系統還是必須等待Node.js版本成熟與更多成功案例。

EEP.JS的架構



如上圖，為EEP.JS的架構圖，簡單說明如下：

1.User層，當然是使用Browser或Mobile的App都可以使用EEP.JS的Server架構。
2.User層是透過Node.JS的Express Module來實現Web Server的功能，讓系統變得更簡單與輕量。
3.在Express之後，EEP.JS提供了常用的前端組件，目前可以支援的有JQuery配合Eazyui組件及用在Mobile上的AngularJS和Ionic組件等，如果開發者有自己的JS組件可以透過EEP.JS整合進來。
4.除了前端組件，前端有很多共用的模組，如Login、Menu、Users、Group、使用權限、密碼設定等等功能。
5.整個EEP.JS是架構在Node.JS的Core核心上，中間層包括商業邏輯或存取資料庫等功能，可以透過EEP.JS的InfolightServer這個模組來封裝，這個模組就等於之前EEP的Server端DLL的架構(現在是.JSON與.JS)。
6.存取資料庫的部分，會透過Database這個模組按不同的資料庫來連接，目前已經實作MSSQL與Oracle這兩種資料，不同的資料庫都可以找到第三方NPM的模組來連結存取。
7.除外，為了能接上之前EEP.Net所開發的A/P Server與Workflow的程式，我們還會開發一個WCFModule來銜接之前已經成熟穩定的系統。


結語

當然EEP.Net我們還是會隨著Microsoft的V isual Studio系列持續發展版本，畢竟他是我們發展了10年成熟的框架，EEP.JS要等到2016年底才會正式發表上市，我們還需要1~2年時間花更多的力氣在Node.JS上發展更多的模組與應用。即使Node.JS在商業應用上還不夠普遍，尤其是資料庫交易方面的效益還受到一些質疑，但隨著Node.JS的社群活躍程度，與更多第三方的商業模組被開發出來，加上很多企業為了節省商業授權費用與開發成本，相信會有更多的企業與資服業嘗試以Node.JS來開發商業應用，進而享受便利、免費、輕量化、高量用戶的新一代Web系統。