अध्याय 1: Node.js क्या है? (What is Node.js?)

Node.js एक ओपन-सोर्स, क्रॉस-प्लेटफॉर्म जावास्क्रिप्ट रनटाइम वातावरण है जो सर्वर-साइड और नेटवर्किंग एप्लिकेशंस के लिए उपयोग किया जाता है। यह क्रोम के V8 जावास्क्रिप्ट इंजन पर आधारित है, जिससे यह तेज़ और कुशल है। पारंपरिक सर्वर-साइड स्क्रिप्टिंग भाषाओं के विपरीत, Node.js एक इवेंट-ड्रिवेन, नॉन-ब्लॉकिंग I/O मॉडल का उपयोग करता है, जो इसे स्केलेबल और हल्का बनाता है। इस अध्याय में, हम Node.js की बुनियादी अवधारणाओं, इसकी स्थापना और सेटअप, और इसके फायदों के बारे में जानेंगे। आइए, इस यात्रा की शुरुआत करते हैं और समझते हैं कि Node.js कैसे आपके वेब डेवलपमेंट अनुभव को नया आयाम दे सकता है।

Node.js का परिचय (Introduction to Node.js)

Node.js एक शक्तिशाली और बहुमुखी जावास्क्रिप्ट रनटाइम वातावरण है, जिसे सर्वर-साइड और नेटवर्किंग एप्लिकेशंस के विकास के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसे 2009 में रयान डाहल द्वारा पेश किया गया था और तब से यह वेब डेवलपर्स के बीच तेजी से लोकप्रिय हो गया है।

Node.js के कुछ प्रमुख विशेषताएँ निम्नलिखित हैं:

• इवेंट-ड्रिवेन आर्किटेक्चर (Event-Driven Architecture): Node.js इवेंट-ड्रिवेन प्रोग्रामिंग का उपयोग करता है, जिससे यह अत्यधिक कुशल और स्केलेबल हो जाता है। यह मॉडल इवेंट्स और कॉलबैक का उपयोग करके I/O ऑपरेशंस को हैंडल करता है।
• नॉन-ब्लॉकिंग I/O (Non-Blocking I/O): Node.js का नॉन-ब्लॉकिंग I/O मॉडल सर्वर को हाई वॉल्यूम ट्रैफिक को कुशलतापूर्वक हैंडल करने में सक्षम बनाता है। यह सर्वर के प्रदर्शन को बेहतर बनाता है और रिसोर्सेज का उपयोग कम करता है।
• क्रॉस-प्लेटफॉर्म (Cross-Platform): Node.js विंडोज, मैकओएस, लिनक्स आदि विभिन्न ऑपरेटिंग सिस्टम्स पर चलता है, जिससे यह डेवलपर्स के लिए अत्यधिक लचीला होता है।
• V8 जावास्क्रिप्ट इंजन (V8 JavaScript Engine): Node.js क्रोम का V8 जावास्क्रिप्ट इंजन उपयोग करता है, जो इसे तेज और कुशल बनाता है। V8 जावास्क्रिप्ट को मशीन कोड में परिवर्तित करता है, जिससे इसका निष्पादन बहुत तेज होता है।
• बड़ी और सक्रिय समुदाय (Large and Active Community): Node.js के पास एक बड़ी और सक्रिय डेवलपर समुदाय है जो लगातार नए मॉड्यूल और पैकेज विकसित करता है। यह समुदाय नोड पैकेज मैनेजर (npm) के माध्यम से उपलब्ध होता है।

Node.js का उपयोग कई प्रकार के एप्लिकेशंस के विकास के लिए किया जाता है, जैसे वेब सर्वर्स, API सर्वर्स, रियल-टाइम चैट एप्लिकेशंस, और बहुत कुछ। इसके लचीलेपन और प्रदर्शन के कारण, यह आधुनिक वेब डेवलपमेंट का एक महत्वपूर्ण उपकरण बन गया है।

इस सेक्शन में, हम Node.js की स्थापना और सेटअप की प्रक्रिया पर ध्यान देंगे, ताकि आप इसे अपने सिस्टम पर स्थापित कर सकें और अपने पहले Node.js एप्लिकेशन को चला सकें।

पारंपरिक सर्वर-साइड स्क्रिप्टिंग और Node.js में अंतर (Difference between Node.js and Traditional Server-Side Scripting)

Node.js और पारंपरिक सर्वर-साइड स्क्रिप्टिंग भाषाओं (जैसे PHP, Ruby, और Python) में कुछ महत्वपूर्ण अंतर हैं जो Node.js को विशिष्ट बनाते हैं। ये अंतर Node.js की वास्तुकला और कार्यप्रणाली से संबंधित हैं। आइए इन अंतरों को विस्तार से समझते हैं:

1. इवेंट-ड्रिवेन और नॉन-ब्लॉकिंग I/O (Event-Driven and Non-Blocking I/O):

• पारंपरिक सर्वर-साइड स्क्रिप्टिंग: अधिकांश पारंपरिक सर्वर-साइड स्क्रिप्टिंग भाषाएँ सिंक्रोनस और ब्लॉकिंग I/O का उपयोग करती हैं। इसका मतलब है कि जब सर्वर एक क्लाइंट अनुरोध को संसाधित कर रहा होता है, तो अन्य अनुरोध कतार में प्रतीक्षा करते हैं जब तक कि पहला अनुरोध पूरा नहीं हो जाता।
• Node.js: Node.js इवेंट-ड्रिवेन और नॉन-ब्लॉकिंग I/O मॉडल का उपयोग करता है, जिससे यह एक ही समय में कई अनुरोधों को हैंडल कर सकता है। यह मॉडल सर्वर को अधिक स्केलेबल और कुशल बनाता है क्योंकि कोई भी I/O ऑपरेशन पूरे सर्वर को ब्लॉक नहीं करता।

2. थ्रेडेड मॉडल बनाम सिंगल थ्रेडेड मॉडल (Threaded Model vs. Single-Threaded Model):

• पारंपरिक सर्वर-साइड स्क्रिप्टिंग: पारंपरिक सर्वर-साइड स्क्रिप्टिंग भाषाएँ आमतौर पर मल्टी-थ्रेडेड मॉडल का उपयोग करती हैं, जिसमें प्रत्येक क्लाइंट अनुरोध के लिए एक नया थ्रेड बनाया जाता है। यह मॉडल जटिल हो सकता है और थ्रेड प्रबंधन में अधिक संसाधनों का उपयोग करता है।
• Node.js: Node.js सिंगल थ्रेडेड मॉडल का उपयोग करता है, जिसमें एकल थ्रेड सभी क्लाइंट अनुरोधों को संभालता है। यह मॉडल इवेंट लूप का उपयोग करके समानांतर अनुरोधों को प्रबंधित करता है, जिससे थ्रेड प्रबंधन की जटिलता कम होती है और प्रदर्शन बढ़ता है।

3. मॉड्यूल और पैकेज मैनेजमेंट (Modules and Package Management):

• पारंपरिक सर्वर-साइड स्क्रिप्टिंग: पारंपरिक भाषाओं में भी मॉड्यूल और पैकेज मैनेजमेंट सिस्टम होते हैं, लेकिन वे अक्सर अलग-अलग होते हैं और प्रत्येक भाषा के लिए अद्वितीय होते हैं।
• Node.js: Node.js का npm (Node Package Manager) एक बहुत बड़ा और एकीकृत पैकेज मैनेजमेंट सिस्टम है। npm के माध्यम से हजारों ओपन-सोर्स पैकेज उपलब्ध होते हैं, जो विकास को तेज और आसान बनाते हैं।

4. उपयोग केस (Use Cases):

• पारंपरिक सर्वर-साइड स्क्रिप्टिंग: पारंपरिक भाषाएँ आमतौर पर सिंक्रोनस वेब एप्लिकेशंस और कंटेंट मैनेजमेंट सिस्टम (CMS) के लिए बेहतर होती हैं।
• Node.js: Node.js रियल-टाइम एप्लिकेशंस, जैसे चैट एप्लिकेशंस, लाइव स्ट्रीमिंग, और APIs के लिए आदर्श है, जहां उच्च समवर्तीता और कम विलंबता की आवश्यकता होती है।

5. प्रदर्शन (Performance):

• पारंपरिक सर्वर-साइड स्क्रिप्टिंग: पारंपरिक सर्वर-साइड स्क्रिप्टिंग भाषाएँ कुछ उपयोग केस में अधिक प्रदर्शन प्रदान कर सकती हैं, लेकिन वे उच्च समवर्तीता को कुशलतापूर्वक संभालने में अक्सर पिछड़ जाती हैं।
• Node.js: Node.js का नॉन-ब्लॉकिंग I/O और इवेंट-ड्रिवेन मॉडल इसे उच्च समवर्तीता और तेज़ प्रतिक्रिया समय प्रदान करने में सक्षम बनाता है, जिससे यह स्केलेबल वेब सर्वर के लिए एक बेहतरीन विकल्प बन जाता है।

Node.js और पारंपरिक सर्वर-साइड स्क्रिप्टिंग भाषाओं के इन मुख्य अंतरों को समझने से आप यह तय कर सकते हैं कि किस प्रकार का वातावरण आपके प्रोजेक्ट के लिए सबसे उपयुक्त है। Node.js के इन फायदों का लाभ उठाकर, आप आधुनिक और उच्च प्रदर्शन वाले वेब एप्लिकेशंस विकसित कर सकते हैं।

स्थापना और सेटअप (Installation and Setup)

Node.js को स्थापित करना और सेटअप करना एक सरल प्रक्रिया है। आइए हम चरण-दर-चरण देखें कि कैसे आप अपने सिस्टम पर Node.js स्थापित कर सकते हैं और इसे चलाने के लिए आवश्यक प्रारंभिक सेटअप कर सकते हैं।

चरण 1: Node.js डाउनलोड करना (Downloading Node.js)

सबसे पहले, आपको Node.js की आधिकारिक वेबसाइट से इंस्टॉलर डाउनलोड करना होगा:

1. अपनी वेब ब्राउज़र में Node.js की आधिकारिक वेबसाइट पर जाएं।
2. होमपेज पर, आपको दो संस्करण दिखाई देंगे: LTS (Long Term Support) और Current। यदि आप स्थिरता और दीर्घकालिक समर्थन चाहते हैं, तो LTS संस्करण चुनें। अन्यथा, आप नवीनतम सुविधाओं के साथ Current संस्करण चुन सकते हैं।
3. अपने ऑपरेटिंग सिस्टम (Windows, macOS, Linux) के अनुसार उपयुक्त इंस्टॉलर डाउनलोड करें।

चरण 2: Node.js इंस्टॉल करना (Installing Node.js)

डाउनलोड के बाद, Node.js को इंस्टॉल करने के लिए निम्नलिखित चरणों का पालन करें:

Windows:

1. डाउनलोड की गई .msi फाइल को खोलें।
2. इंस्टॉलेशन विंडो में ‘Next’ बटन पर क्लिक करें।
3. लाइसेंस एग्रीमेंट को स्वीकार करें और ‘Next’ पर क्लिक करें।
4. इंस्टॉलेशन पाथ चुनें (डिफॉल्ट पाथ ठीक है) और ‘Next’ पर क्लिक करें।
5. ‘Install’ बटन पर क्लिक करें और इंस्टॉलेशन पूरा होने दें।

macOS:

1. डाउनलोड की गई .pkg फाइल को खोलें।
2. इंस्टॉलेशन विंडो में ‘Continue’ बटन पर क्लिक करें।
3. लाइसेंस एग्रीमेंट को स्वीकार करें और ‘Continue’ पर क्लिक करें।
4. इंस्टॉलेशन पाथ चुनें (डिफॉल्ट पाथ ठीक है) और ‘Install’ पर क्लिक करें।
5. इंस्टॉलेशन पूरा होने दें।

Linux:

1. टर्मिनल खोलें और निम्नलिखित कमांड्स का उपयोग करके Node.js को इंस्टॉल करें:
sudo apt update
sudo apt install nodejs
sudo apt install npm


चरण 3: स्थापना की पुष्टि करना (Verifying the Installation)

Node.js और npm (Node Package Manager) के सही तरीके से इंस्टॉल होने की पुष्टि करने के लिए, टर्मिनल या कमांड प्रॉम्प्ट खोलें और निम्नलिखित कमांड्स चलाएं:


node -v
npm -v


ये कमांड्स आपको Node.js और npm के संस्करण दिखाएंगी, जिससे आप सुनिश्चित हो सकते हैं कि इंस्टॉलेशन सफलतापूर्वक पूरा हो गया है।

चरण 4: एक सिंपल Node.js एप्लिकेशन चलाना (Running a Simple Node.js Application)

अब हम एक सिंपल Node.js एप्लिकेशन चलाकर देखें:

1. एक नई फाइल बनाएं, जैसे app.js।
2. फाइल में निम्नलिखित कोड लिखें:console.log("Hello, Node.js!");

3. टर्मिनल या कमांड प्रॉम्प्ट खोलें और फाइल के डायरेक्टरी में नेविगेट करें।
4. निम्नलिखित कमांड चलाएं:node app.js

5. यदि सब कुछ सही है, तो टर्मिनल में “Hello, Node.js!” संदेश दिखाई देगा।

अब आपके पास Node.js सेटअप और चलाने के लिए तैयार है। अगले चरण में, हम Node.js की बुनियादी अवधारणाओं और इसके उपयोग के बारे में अधिक जानेंगे।