ทำไม npm ถึงเลือก Rust?

npm เป็นแพลตฟอร์มจัดการ JavaScript packages ที่ใหญ่ที่สุดในโลก มีมากกว่า 836,000 packages และให้บริการมากกว่า 30 หมื่นล้าน downloads ต่อเดือน ซึ่งทำให้ต้องเจอกับปัญหาด้าน performance และ scalability อยู่ตลอดเวลา

ในการแก้ไขปัญหาด้านประสิทธิภาพ ทีมงานของ npm ได้เลือกใช้ Rust แทนที่ JavaScript สำหรับ CPU-bound services เพื่อทำให้ระบบเร็วขึ้น ปลอดภัยขึ้น และลดภาระของเซิร์ฟเวอร์

ทำไมต้องเปลี่ยนจาก JavaScript?

ปัญหาของระบบเดิม ก่อนหน้านี้ npm ใช้ Nodejs เป็นหลัก ซึ่งทำงานได้ดีสำหรับงานที่ต้องพึ่งพา network operations แต่ไม่เหมาะกับงานที่ต้องใช้ CPU-intensive processing เช่น authorization service ที่ต้องตรวจสอบสิทธิ์ของผู้ใช้ก่อนเผยแพร่ package

ทีมวิศวกรรมของ npm มองว่า Nodejs อาจเป็นคอขวดของระบบในอนาคต จึงตัดสินใจมองหา ทางเลือกใหม่ ที่สามารถเพิ่มประสิทธิภาพให้กับงานที่ใช้ CPU หนัก ๆ ได้

เปรียบเทียบ Rust กับภาษาอื่น ๆ

ในการเลือกภาษาใหม่ ทีมพิจารณาภาษาอื่น ๆ เช่น C, C++, Java, Go และ Rust ซึ่งมีข้อดีข้อเสียที่แตกต่างกัน

❌ C / C++

  • มีปัญหาเรื่อง memory management
  • เสี่ยงต่อปัญหา security vulnerabilities และ memory leaks
  • ไม่ใช่ตัวเลือกที่ทีม npm ไว้วางใจ

❌ Java

  • ต้องใช้ JVM (Java Virtual Machine) ซึ่งเพิ่ม overhead และความซับซ้อนในการ deploy

✅ Go

  • ง่ายต่อการเขียนและ deploy
  • แต่มีปัญหาเรื่อง dependency management ซึ่งเป็นจุดสำคัญที่ npm ให้ความสำคัญ

✅ Rust

  • มี memory safety โดยไม่ต้องใช้ garbage collector
  • performance สูง กว่า JavaScript
  • มี Cargo ซึ่งเป็น dependency management system ที่ดีเยี่ยม

จากการทดลอง ทีมงานพบว่า Rust เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด สำหรับงานที่ต้องใช้ CPU สูง

ประสบการณ์ของ npm กับ Rust

ทีมงานได้ทดลองเขียน authorization service ใหม่ใน Nodejs, Go และ Rust

🟢 Nodejs ✅ ใช้เวลา 1 ชั่วโมง → แต่ performance ไม่ต่างจากของเดิม

🟠 Go ✅ ใช้เวลา 2 วัน → performance ดีขึ้น แต่ปัญหาเรื่อง dependency management ทำให้ไม่เหมาะสม

🔴 Rust 🚀 ใช้เวลา 1 สัปดาห์ → ต้องใช้เวลาเรียนรู้มากขึ้น แต่ผลลัพธ์ออกมาดีกว่าทุกภาษา

ทีมงานยอมรับว่า Rust มี learning curve สูง เพราะต้องคิดเรื่อง memory safety ตั้งแต่แรก แต่ก็ช่วยลดปัญหาต่าง ๆ ได้ในระยะยาว

ผลลัพธ์หลังใช้ Rust

  • ระบบ authorization service ทำงานได้ เร็วขึ้น
  • ไม่มีปัญหาด้าน memory leak หรือ security vulnerabilities
  • ลดภาระของทีม DevOps เพราะ Rust service แทบไม่ต้องดูแล
  • คำชมจากทีมงาน: “Rust น่าเบื่อสุด ๆ และนี่คือคำชมที่ดีที่สุด!” (เพราะไม่มีปัญหาอะไรให้ต้องมานั่งแก้ไข)

ข้อเสียของ Rust?

แม้ว่า Rust จะมีข้อดีหลายอย่าง แต่ก็มีข้อเสียบางอย่างที่ทีม npm ต้องเผชิญ เช่น

  • ต้องมีระบบ monitoring และ logging แยกต่างหาก จาก JavaScript
  • เครื่องมือและ best practices ใน Rust ยังต้องพัฒนาเพิ่มเติม

อย่างไรก็ตาม ทีม npm เชื่อว่า Rust community เป็นชุมชนที่แข็งแกร่ง และ Rust จะพัฒนาไปในทางที่ดีขึ้นเรื่อย ๆ

สรุป: ทำไม npm ถึงเลือก Rust?

  • 1️⃣ Rust มี memory safety → ลดปัญหา security vulnerabilities
  • 2️⃣ Performance สูง → เร็วกว่า JavaScript ในงานที่ใช้ CPU หนัก ๆ
  • 3️⃣ Cargo ทำให้ dependency management ง่าย
  • 4️⃣ ลดภาระของ DevOps → Deploy แล้วแทบไม่ต้องดูแล

Rust อาจจะต้องใช้เวลาเรียนรู้ แต่ถ้าระบบของคุณมี CPU-bound services หรือมีปัญหากับ Nodejs performance Rust ก็เป็นตัวเลือกที่ควรพิจารณา! 🚀

References: