Was ist Node.js? | Die Lösung für skalierbare und schnelle Webanwendungen

Die Entwicklung von Node.js, eine quelloffene und plattformübergreifende Laufzeitumgebung, hat den gesamten serverseitigen Entwicklungsprozess im JavaScript-Universum verändert. Das ermöglichte Unternehmen wie Netflix und PayPal, skalierbare, leistungsstarke Anwendungen mit einer einzigen Programmiersprache über den gesamten Stack hinweg zu entwickeln und die eigene Effizienz erheblich zu steigern. Mit der führenden Rolle von JavaScript im Web entstand ein Bedürfnis nach Schlichtheit - so wurde Node.js geboren und veränderte die Art und Weise, wie Webanwendungen entwickelt werden.

Was macht Node.js so besonders?

Werfen wir zunächst einen Blick darauf, was Node.js so beliebt macht. Genau wie JavaScript profitiert es von all den verschiedenen Möglichkeiten in Ihrer Anwendung Verwendung zu finden. Eine nahtlose Integration mit JavaScript macht Node.js zur ersten Wahl, wenn es um Front- und Backend-Entwicklung geht.

JavaScript einfach überall verwenden

Eine Sprache, ein Full-Stack - JavaScript auf der Server- und der Client-Seite vereinfacht die Entwicklung und macht Ihre Anwendungen schneller und effizienter. Node.js erweitert JavaScript, indem es Entwickler:innen erlaubt serverseitigen Code in einer Sprache zu schreiben mit der sie bereits vertraut sind, und unterstützt so eine kohärentere und integrierte Entwicklungserfahrung.

Asynchron und non-blocking

Effizienz durch Design - Node.js arbeitet mit einem non-blocking, ereignisgesteuerten Ein-/Ausgabemodell, was es effizient macht. Was bedeutet das? Node.js hört auf Events, schickt das Event dann „weg“ um es zu erledigen, und während dieses Event abgeschlossen wird, schaut es sich bereits das nächste eintreffende Event an und wiederholt diesen Arbeitsablauf. Dieser Ansatz eignet sich besonders für datenintensive Echtzeitanwendungen, die auf verteilten Geräten laufen, und verbessert die Leistung und Skalierbarkeit. In unseren Beispielen aus der Praxis gehen wir näher darauf ein.

Funktionsreiches Ökosystem

NPM: Die größte Software-Registry - Der berühmte Node Package Manager (NPM) bietet Zugang zu Hunderttausenden von Software-Paketen. Außerdem vereinfacht es die Verwaltung von Abhängigkeiten und ermöglicht Entwickler:innen die einfache, gemeinsame Nutzung und Aktualisierung von Code in verschiedenen Projekten. Als Teil des JavaScript-Ökosystems sind die 1,3 Millionen Pakete entweder in [ECMAScript Module (ESM)] (https://en.wikipedia.org/wiki/ECMAScript) oder [CommonJS] (https://en.wikipedia.org/wiki/CommonJS) standardisiert, wodurch sich npm-Pakete leicht in Ihre Projekte importieren lassen.

Geschwindigkeit und Leistung

Powered by V8 - Node.js nutzt die V8 JavaScript-Engine von Google Chrome um JavaScript direkt in nativen Maschinencode zu kompilieren. Dieser Konvertierungsprozess erhöht die Ausführungsgeschwindigkeit von Anwendungen und bietet noch mehr Einsatzmöglichkeiten jenseits von Webanwendungen, was Node.js zu einer optimalen Wahl für Projekte macht welche hohe Leistung erfordern.

Advantages of Node.js

Die wichtigsten Vorteile von Node.js

Erfolgsgeschichten: Wie Netflix seinen Service mit Hilfe von Node.js verbessert hat

Angesichts all dieser Funktionen und Möglichkeiten Node.js in Systeme zu implementieren, ist es nicht verwunderlich dass Unternehmen wie Netflix, PayPal, Spotify und eBay auf Node.js umgestiegen sind und von den Leistungssteigerungen profitiert haben.

Netflix hat durch die Einführung von Node.js die Startzeit erheblich verkürzt und die Benutzererfahrung verbessert, so dass sie sich entschlossen Mitglied zu werden und die OpenJS Foundation finanziell zu unterstützen. Guilherme Hermeto, Senior Platform Engineer bei Netflix, begann diese neue Reise mit einer bestehenden Node.js-Infrastruktur.

Die Herausforderung, mit der sich Netflix konfrontiert sah, war eine knifflige: Netflix war gerade dabei, sein Geschäftsmodell zu ändern. Nachdem das Unternehmen jahrelang ein Web-Streaming-Dienst war, wollte es sich nun auf eine Plattform für die Produktion von Filmen und Serien konzentrieren, weshalb sich auch die bestehende Infrastruktur ändern musste. Netflix benötigte mehr Anwendungen als zuvor und löste das Problem, indem es auf Plugins umstieg. Sie trennten die Funktionen der Infrastruktur, achteten aber darauf, dass die Komponenten anwendungsübergreifend wiederverwendbar blieben. Mit dem Einsatz von Anwendungsprofilen strebte Hermeto eine verbesserte Struktur, Stabilität und Wiederverwendbarkeit an. Die Nutzung der Funktionen von Node.js hat Netflix zu dem gigantischen Streaming-Dienst gemacht, den wir heute kennen.

Node.js success story: Netflix

Mit Node.js konnte Netflix seinen Service weitreichend verbessern

Weitere Erfolgsgeschichten

  • Uber verarbeitet riesige Datenmengen schnell und zuverlässig mit Node.js und unterstützt damit seinen weltweiten Betrieb
  • LinkedIn verbesserte die Anwendungsleistung und reduzierte die Anzahl der Server für das Hosting erheblich
  • eBay bewältigt hohen Datenverkehr und stellt seine Microservices effizient bereit
  • PayPal reduzierte die Antwortzeiten, verbesserte das Laden von Seiten, und vereinfachte den Betrieb ihrer Anwendung immens.

Eine kurze Geschichte von Node.js

Node.js wurde von Ryan Dahl entwickelt und ursprünglich im Mai 2009 veröffentlicht, um eine skalierbarere Methode zur Erstellung von Netzwerkprogrammen zu entwickeln. Motiviert wurde Dahl durch die Einschränkungen des damals populärsten Webservers: Apache HTTP Servers. Welcher insbesondere bei der Handhabung von mehrfachen, gleichzeitigen Verbindungen bei Dahl negativ auffiel. Node.ja wurde so entwickelt dass die Skalierbarkeit und Leistung von Webanwendungen sich dank der non-blocking, eireignisgesteuerten I/O deutlich verbesserten - besonders dort wo Echtzeitfunktionen gefordert ist.

Im Jahr 2010 wurde der Paketmanager npm veröffentlicht, Node.js war zu diesem Zeitpunkt noch nicht einmal in V1 veröffentlicht, was zeigt, wie wichtig npm für das Wachstum von Node.js war. Der Einfluss war so enorm, dass kurz darauf die Node.js Foundation gegründet wurde, die heute als [OpenJS Foundation] bekannt ist (https://openjsf.org/). Im Jahr 2016 wurde Node.js 6 mit voller Unterstützung für ECMAScript 6 veröffentlicht. Nur ein Jahr später, im Jahr 2017, wurde Node.js 8 veröffentlicht und brachte die lang erwartete async/await-Unterstützung.

Im Jahr 2022 machte Node.js einen großen Schritt in Richtung Kompatibilität und startete eine experimentelle Unterstützung für die Fetch-API, die Node.js näher an die neuen Webstandards heranführte. Die letzte größere Veröffentlichung war 2023, als sich die beliebte JavaScript-Laufzeitumgebung auf Sicherheits- und Leistungsverbesserungen sowie auf die Unterstützung der neuesten ECMAScript-Standards konzentrierte. Das Engagement von Node.js für Web-Entwicklungstrends und Bedürfnisse der Entwickler:innen zeigt sich hier besonders stark.

Für welche Arten von Anwendungen lohnt sich der Einsatz von Node.js?

Node.js eignet sich besonders gut für Anwendungen, die Echtzeit-Datenverarbeitung, Synchronisation, und schnellen Datenrate erfordern. Seine non-blocking Architektur macht es zu einer ausgezeichneten Wahl für:

TypeScript & Node.js: Eine leistungsstarke Kombination

TypeScript, eine von Microsoft entwickelte und auf JavaScript basierende Programmiersprache, bringt statische Typisierung in die JavaScript-Welt. Außerdem verbessert es die Codequalität und Lesbarkeit, und erleichtert die Wartung umfangreicher Anwendungen. In Kombination mit Node.js bietet TypeScript eine robuste Umgebung für die serverseitige Entwicklung, die es Entwickler:innen ermöglicht, typsicheren Code zu schreiben, der zu JavaScript kompiliert und von Node.js ausgeführt werden kann.

Diese Synergie zwischen TypeScript und Node.js steigert nicht nur die Produktivität der Entwickler:innen, sondern nutzt auch die Stärken beider Technologien: die dynamischen Fähigkeiten und das reichhaltige Ökosystem von Node.js, und die starke Typisierung und objektorientierten Funktionen von TypeScript.

Weitere Einblicke in TypeScript und wie es Node.js in Web-Entwicklungsprojekten ergänzt, finden Sie auf unserer TypeScript-Landingpage.

Fazit: Die Zukunft ist TypeScript auf dem Server

Node.js stellt eine bedeutende Veränderung in der Webentwicklung dar und zeigt die Bedeutung von JavaScript im gesamten Entwicklungs-Stack. Seine Effizienz, Geschwindigkeit und Skalierbarkeit machen es zu einer hervorragenden Wahl für die Entwicklung moderner Webanwendungen. Unternehmen auf der ganzen Welt, von Start-ups bis hin zu Fortune-500-Unternehmen, profitieren von der enormen Effizienz, Skalierbarkeit und Entwicklungsgeschwindigkeit von Node.js in der modernen Webentwicklung. Die wichtigsten Gründe für Ihr Unternehmen, sich für Node.js zu entscheiden, sind:

  • Skalierbarkeit: Perfekt für Microservices-Architekturen, die es Unternehmen ermöglichen, ihre Anwendungen mühelos zu skalieren.

  • Leistung: Verarbeitet mühelos gleichzeitige Anfragen und verbessert so die Benutzerfreundlichkeit und die Reaktionsfähigkeit der Anwendung.

  • Community: Eine lebendige, aktive Open-Source-Community unterstützt Node.js und bietet eine Fülle von Ressourcen, Tools und Bibliotheken.

  • Flexibilität: Keine strikten Konventionen, was Entwickler:innen die Freiheit gibt, Anwendungen auf ihre Weise zu erstellen.

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