Cluster Module và PM2: Chạy Node.js đa tiến trình

Bạn có biết?

Node.js chạy một luồng duy nhất (single-threaded) — máy của bạn có 8 CPU core, nhưng ứng dụng Node.js mặc định chỉ dùng một. Lãng phí 87% sức mạnh máy chủ! Cluster Module và PM2 là hai công cụ biến một tiến trình thành nhiều tiến trình song song — tận dụng tối đa CPU, đồng thời có auto-restart và zero-downtime reload.

Vì sao Node.js đơn luồng vẫn nhanh?

Node.js dùng event loop + I/O bất đồng bộ: một luồng duy nhất quản lý hàng ngàn kết nối cùng lúc, vì các thao tác I/O (network, database, file) không chặn luồng. Vấn đề xuất hiện khi có CPU-bound work — tính toán nặng, JSON lớn, mã hóa, xử lý ảnh: lúc đó event loop bị chặn và mọi request khác phải chờ.

Giải pháp: chạy nhiều tiến trình Node.js, mỗi tiến trình một event loop riêng, chia request qua round-robin — đúng cái mà Cluster và PM2 làm.

Cluster Module: đa tiến trình chuẩn

// cluster.js
import cluster from "node:cluster";
import os from "node:os";
import { startServer } from "./app.js";

const numCPUs = os.availableParallelism();

if (cluster.isPrimary) {
  console.log(`Primary ${process.pid} đang chạy, spawn ${numCPUs} workers`);

  for (let i = 0; i < numCPUs; i++) {
    cluster.fork();
  }

  // Worker chết → spawn lại ngay (tự phục hồi)
  cluster.on("exit", (worker, code, signal) => {
    console.();
    cluster.();
  });
}  {
  ();   
}