Go vs Node.js vs PHP: 速度と効率の点でどちらのフレームワークが優れていますか?

PHP、Go、Node.js フレームワークの包括的なパフォーマンス比較

データソース

このパフォーマンス比較のデータは、https://www.techempower.com/benchmarks/#section=data-r18&hw=cl&test=query から取得しています。この Web サイトは、さまざまなプログラミング言語およびフレームワークの豊富で信頼できるパフォーマンス テスト データを提供し、分析を強力にサポートします。

分析されたメトリクス

1. JSON Serialization Serialized Response: 主に、データを JSON 形式にシリアル化して応答を返すときのフレームワークのパフォーマンスを測定します。このプロセスには特定のデータベース操作は含まれず、フレームワーク独自のデータ処理と出力機能に重点が置かれています。
2. Plaintext Simple Response: フレームワークが単純なテキスト応答を返す速度をテストします。同様に、データベースとの対話は含まれず、最も基本的な HTTP 応答シナリオでフレームワークのパフォーマンスを評価するために使用されます。このシナリオは、HTTP OPTIONS メソッドで一般的です。関数コンピューティングでは、ゲートウェイもこのリクエストに応答して運用コストを節約できます。
3. Single Query Single - line Query: 単一行のデータベース クエリ操作を実行し、結果を返す際のフレームワークのパフォーマンスを調べます。これには、フレームワークとデータベース間の対話効率とクエリ結果の処理速度が関係します。
4. 複数のクエリ 複数行のクエリ: 複数のデータベース クエリ操作を実行するときのフレームワークのパフォーマンスを評価します。単一行クエリと比較して、複雑なデータ クエリ シナリオにおけるフレームワークの処理能力とリソース管理能力をより適切にテストできます。
5. データ更新 データ更新: データベースとの対話、データ検証、更新ロジックの実行効率などの側面を含む、データ更新操作中のフレームワークのパフォーマンスを分析します。

分析対象物

検討された解決策

1. Node.js (関数コンピューティング): Node.js のイベント駆動型およびノンブロッキング I/O モデルを活用することで、関数コンピューティングのシナリオに独自の利点があります。大量の同時リクエストを効率的に処理でき、フロントエンド開発と共通の構文を共有するため、フロントエンドとバックエンドの共同開発が容易になります。
2. Go (単一マシン展開): Go 言語は、その高パフォーマンスの同時実行性と軽量のランタイム環境で知られています。ここでの単一マシン デプロイメントは、1 台のマシンのみを指すのではなく、「ゲートウェイ ファンクション コンピューティング」デプロイメント方法とは異なり、独立したサーバー環境で Go 言語のパフォーマンス上の利点を最大限に発揮します。

特定の用途

1. echo (Go): Go 言語の軽量 Web フレームワークで、使いやすく、パフォーマンスが高く、コミュニティのサポートも充実しています。この性能比較では、Go言語の代表的なアプリケーションフレームワークとして分析しています。
2. go - pgx - easyjson: これは、pgx (Go 言語用の PostgreSQL ドライバー ライブラリ) と easyjson (効率的な JSON シリアル化および逆シリアル化のためのライブラリ) の組み合わせであり、パフォーマンス上の利点を最大限に活用することを目的としています。 PostgreSQL データベースと JSON データを処理する際の Go 言語の知識。
3. nodejs - postgres (ORM): ORM (オブジェクト - リレーショナル マッピング) テクノロジーを使用して PostgreSQL データベースを操作する Node.js ベースのアプリケーション。 ORM テクノロジーはデータベース操作を簡素化し、開発効率を向上させますが、パフォーマンスに一定の影響を与える可能性があります。
4. php (nginx): 広く使用されているサーバー側スクリプト言語として、PHP は nginx サーバーと組み合わせて使用​​されることがよくあります。 Nginx は、高性能 HTTP およびリバース プロキシ サーバーとして、PHP と連携してネットワーク タスクを効率的に完了できます。
5. php - pgsql - raw (nginx): これは、nginx サーバー環境で PHP のネイティブ pgsql 拡張機能を使用して PostgreSQL データベースを直接操作する方法です。 ORM などのフレームワークを使用する場合と比較して、このネイティブな操作方法は、シナリオによってはパフォーマンスが向上する可能性があります。
6. lumen (nginx、ORM、MySQL): Lumen は、Laravel に基づいた軽量の PHP フレームワークで、nginx サーバー、ORM テクノロジー、および MySQL データベースと組み合わせられています。便利な開発機能を提供する一方で、他のフレームワークと比較したパフォーマンスも考慮する必要があります。

この分析では、PHP PostgreSQL の組み合わせは見られず、Golang との組み合わせのほとんどは PostgreSQL とのものでした。これは、データベースの選択やアプリケーションのシナリオにおけるさまざまな言語の好みや特性を反映しています。

分析の概要

1. Rust 対 C、C : Rust 言語はパフォーマンスの点で非常に優れており、従来の高パフォーマンス言語である C および C をも上回っています。これには、Rust のメモリ (安全メカニズム、効率的なコンパイルの最適化、基盤となるハードウェア リソースのフル活用) の恩恵が受けられます。
2. Java のパフォーマンスと人気: Java 言語も比較的速いパフォーマンスを示しますが、実際のアプリケーションにおけるこれらの Java フレームワークの人気については現時点では不明です。 Java は、その豊富なクラス ライブラリ、強力なエンタープライズ レベルの開発サポート、優れたクロスプラットフォームの性質により、多くの大規模プロジェクトで広く使用されていますが、フレームワークの人気は分野やシナリオによって異なる場合があります。
3. PHP パフォーマンス分析: ネイティブ PHP の全体的なパフォーマンスは遅くありませんが、フレームワークと組み合わせて使用​​すると、パフォーマンスが大幅に低下します。これは主に、一部のフレームワークが便利な開発機能を提供する一方で、より多くの中間層と抽象的な概念を導入し、システムの複雑さと運用オーバーヘッドを増大させるためです。
4. Go と Node.js のパフォーマンスの比較: データ リクエストの処理パフォーマンスの点では、Go は Node.js よりも高速です。テストでは、Go のパフォーマンスが Node.js の 3 倍以上であることが示されていますが、パフォーマンス損失の一部は ORM の使用に起因しています。ネイティブ Go コードを作成するパフォーマンスは基本的に、echo フレームワークを使用する場合と同じであり、echo フレームワークがその設計において Go 言語の高パフォーマンス特性を十分に維持していることを示しています。

分析の詳細

JSON シリアル化 シリアル化された応答

Framework	Performance
echo	32.8%
go	31.9%
go - pgx - easyjson	31.4%
nodejs	23.6%
php	12.5%
lumen	1.1%

JSON シリアル化の応答パフォーマンスに関しては、Go 言語関連のフレームワークとアプリケーションが良好なパフォーマンスを示しています。 echo、go、go - pgx - easyjson はパフォーマンス リストのトップに位置しており、Go 言語の効率的な JSON 処理ライブラリと最適化されたメモリ管理メカニズムの恩恵を受けています。 Node.js のパフォーマンスは中レベルですが、PHP と lumen のパフォーマンスは比較的低く、JSON シリアル化の処理効率にはまだ改善の余地があることがわかります。

平文の単純な応答

Framework	Performance
fasthttp	65.3%
nodejs	7.9%
go	6.4%
echo	5.2%
lumen	0.1%

単純なテキスト応答テストでは、fasthttp が非常に高いパフォーマンスで際立っています。驚くべきことに、このセクションでは Go は Node.js よりも遅いです。ただし、Go が fasthttp サードパーティ ライブラリに切り替えると、パフォーマンスが向上します。これは、Go 言語自体に強力なパフォーマンスの可能性があり、サードパーティのライブラリを合理的に選択して使用することで、特定のシナリオでのパフォーマンスを大幅に向上できることを示しています。このテストにおけるルーメンのパフォーマンスは非常に低いため、さらなる最適化が必要です。

単一クエリ 単一行クエリ

Framework	Performance
echo	46.2%
go - pgx - easyjson	43.1%
nodejs - postgres	13.8%
php - pgsql - raw	13.8%
lumen	1.5%

単一行クエリのパフォーマンス テストでは、echo と go - pgx - easyjson が再び良好なパフォーマンスを示し、データベースとの対話効率が高く、単一行クエリの結果を返します。 Nodejs - postgres および php - pgsql - raw のパフォーマンスは同等で中レベルですが、lumen のパフォーマンスは比較的劣っています。これは、おそらくそのフレームワークの複雑さと ORM の使用が原因で、クエリの低下につながります。パフォーマンス。

複数のクエリ 複数行のクエリ

Framework	Performance
go - pgx - easyjson	47.8%
echo	44.3%
php - pgsql - raw	30.0%
nodejs - postgres	14.4%
lumen	8.1%

複数行のクエリ シナリオでも、go - pgx - easyjson および echo は良好なパフォーマンスを発揮し、複数のデータベース クエリ操作を効率的に処理できます。 php - pgsql - raw のパフォーマンスもかなりのもので、nodejs - postgres のパフォーマンスを上回ります。ルーメンのパフォーマンスは向上しましたが、他の優れたパフォーマンスのフレームワークと比較すると、まだ大きな差があります。

データ更新 データ更新

Framework	Performance
go - pgx - easyjson	35.4%
echo	31.8%
php - pgsql - raw	20.4%
nodejs - postgres	8.2%
lumen	6.9%

データ更新パフォーマンステストでは、go - pgx - easyjson と echo が主導的に実行され、データ更新操作を迅速に完了できます。 php - pgsql - raw のパフォーマンスは中レベルですが、nodejs - postgres および lumen のデータ更新パフォーマンスは比較的低く、これはデータベースの操作方法とフレームワークの実装メカニズムに関連している可能性があります。

まとめ

1. 単一マシンの導入ソリューションの選択: 単一マシンの導入方法を採用する場合は、基本フレームワークとして echo を使用するのが良い選択です。 echo には優れたコミュニティ サポートがあり、開発者はさまざまなリソースや支援を簡単に入手できます。同時に、そのシンプルで使いやすい特性により、開発コストと学習曲線も削減でき、パフォーマンスの面でも優れたパフォーマンスを発揮し、ほとんどの単一マシンの導入シナリオのニーズを満たします。
2. echo vs. fasthttp の選択: echo フレームワークの使用が決定されている場合、fasthttp を考慮することは推奨されません。 echo はバージョン 2 で fasthttp をサポートしていましたが、echo の作成者は https://github.com/labstack/echo/issues/665 で、主にフレームワークの単純さとコミュニティの互換性を維持するため、および使用を中止する理由を説明しました。可能な限り標準ライブラリを使用します。これにより、echo は高いパフォーマンスを維持しながら、コミュニティ エコシステムとより適切に統合できるようになります。
3. 関数コンピューティング ソリューションの選択: 関数コンピューティングのシナリオには、Node.js が適しています。許容可能なパフォーマンスを備えており、関数コンピューティングにおける同時処理と応答速度の要件を満たすことができます。同時に、Node.js とフロントエンドの共通構文により、フロントエンドとバックエンドの開発者がより簡単に共同作業できるようになり、技術スタックの違いによって生じる通信コストや開発の困難が軽減されます。
4. PHP のパフォーマンスとアプリケーションの分析: 上記のパフォーマンス テストから判断すると、PHP 自体のパフォーマンスは大きな問題ではありませんが、標準ライブラリが古すぎます。実際の開発では、開発効率を高めるためにフレームワークを活用する必要があります。ただし、通常のフレームワークを使用すると、パフォーマンスが大幅に低下します。また、歴史的な理由により、ネットワーク タスクを効率的に完了するには、PHP を Nginx と組み合わせる必要があります。そのため、単一マシンの導入手順が比較的多くなり、導入とメンテナンスの複雑さが増します。開発に PHP を使用することを選択する場合は、パフォーマンス、開発効率、導入コストなどの複数の要素を総合的に考慮する必要があり、特定のアプリケーションのシナリオと要件に従って合理的な決定を下す必要があります。

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