Node.js可通过net和dgram模块实现高并发TCP/UDP服务器,依托事件驱动与非阻塞I/O模型,结合集群模式、连接管理及系统调优,可高效支撑大规模并发连接。

实现高并发的TCP/UDP服务器在Node.js中是可行的,得益于其事件驱动、非阻塞I/O模型。虽然Node.js常用于HTTP服务,但它原生支持底层网络编程,可以通过net和dgram模块分别构建高性能的TCP和UDP服务器。
使用 net 模块构建高并发 TCP 服务器
Node.js 的 net 模块适用于构建基于流的 TCP 服务器。它天然支持大量并发连接,关键在于合理利用事件循环和避免阻塞操作。
以下是一个基础但高效的 TCP 服务器示例:
const net = require('net');
const server = net.createServer((socket) => {
console.log('客户端连接:', socket.remoteAddress);
socket.on('data', (data) => {
// 非阻塞处理数据
console.log('收到:', data.toString());
// 回显数据(模拟响应)
socket.write('已收到: ' + data);
});
socket.on('end', () => {
console.log('客户端断开');
});
socket.on('error', (err) => {
console.error('Socket 错误:', err);
});
});
server.maxConnections = 10000; // 限制最大连接数,防止资源耗尽
server.listen(8080, () => {
console.log('TCP 服务器运行在端口 8080');
});
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- 设置 maxConnections 防止系统过载
- 使用 socket.setKeepAlive(true) 维持长连接稳定性
- 对数据处理进行拆包粘包管理(如使用分隔符或长度前缀)
- 避免在事件回调中执行 CPU 密集型任务,必要时使用 Worker Threads
使用 dgram 模块构建高并发 UDP 服务器
UDP 是无连接协议,适合低延迟、高吞吐场景(如实时通信、监控上报)。Node.js 的 dgram 模块提供 UDP 支持。
const dgram = require('dgram');
const server = dgram.createSocket('udp4');
server.on('message', (msg, rinfo) => {
console.log(`来自 ${rinfo.address}:${rinfo.port} 的消息:`, msg.toString());
// 构造响应
const response = Buffer.from('收到 UDP 数据');
server.send(response, rinfo.port, rinfo.address);
});
server.on('error', (err) => {
console.error('UDP 服务器错误:', err);
});
server.bind(8081, () => {
console.log('UDP 服务器运行在端口 8081');
});
注意点:
- UDP 不保证送达,应用层需考虑重传机制
- 单个报文大小受限(通常不超过 65507 字节)
- 适用于能容忍丢包的场景,如音视频流、心跳包
提升并发性能的关键策略
要真正发挥高并发能力,需结合系统调优与架构设计:
- 启用集群模式:利用多核 CPU,通过 cluster 模块启动多个进程监听同一端口
- 合理设置文件描述符上限(ulimit -n),避免“Too many open files”
- 使用反序列化优化:如 Protocol Buffers 替代 JSON 提升解析效率
- 连接管理:对长时间空闲连接主动断开,释放资源
- 日志异步写入,避免阻塞主线程








