Este é um projeto de estudo focado em demonstrar um padrão de arquitetura de alta performance para lidar com tarefas computacionalmente intensivas em Node.js. A aplicação implementa um Pool de Workers Dedicados, onde um processo "Mestre" gerencia e distribui tarefas pesadas (neste caso, processamento de imagens) para processos filhos (child_process), enquanto um cluster de workers leves lida com as requisições HTTP, garantindo que a API permaneça sempre responsiva.

O objetivo é entender na prática como o Node.js pode orquestrar múltiplos processos para escalar verticalmente e processar trabalhos em segundo plano (background jobs) de forma eficiente.

• Node.js cluster: Para criar múltiplos workers que lidam com requisições HTTP, aproveitando todos os núcleos da CPU para a camada web.
• Node.js child_process.fork(): Para criar processos persistentes e dedicados a tarefas de longa duração que consomem muita CPU.
• Padrão Roteador/Dispatcher: O processo Mestre atua como um roteador central, recebendo tarefas dos workers web e distribuindo-as para os workers de cálculo.
• Processamento Assíncrono: A API responde imediatamente ao usuário ("fire-and-forget"), enquanto o trabalho pesado é executado em segundo plano.
• Express.js & Multer: Para criar um endpoint de API que aceita upload de arquivos (multipart/form-data).
• Sharp: Biblioteca de alta performance para processamento de imagens.
• Testes de Carga com Artillery: Para validar a resiliência e a responsividade da arquitetura sob estresse.

Para focar nos conceitos de concorrência, a estrutura do projeto foi mantida intencionalmente simples:

.
├── src
│   ├── cluster_initializer.js  # Ponto de entrada, lógica do Mestre e dos workers web
│   └── image_worker.js         # Lógica do worker de cálculo dedicado
├── test-data
│   └── sample.jpg              # Imagem de exemplo para os testes
├── uploads
│   ├── raw/                    # Onde as imagens originais são salvas
│   └── processed/              # Onde as imagens processadas são salvas
├── package.json
└── README.md

• Node.js (v22.x ou superior)
• npm

1. Clone o repositório e navegue até a pasta do projeto.
2. Instale as dependências:

   npm install

• Para desenvolvimento (com reinicialização automática ao salvar):

  npm run dev

• Para iniciar diretamente:

  npm run start

A API estará rodando em http://localhost:3000.

Para testar o upload e ver a arquitetura em ação, você pode usar uma ferramenta como Postman/Insomnia ou o cenário de teste de carga configurado com o Artillery.

1. Inicie o servidor (npm run dev).
2. Em outro terminal, execute o teste de carga:

   # (Certifique-se de que o arquivo upload-test.yml está configurado)
   artillery run upload-test.yml

Observe o console do servidor: você verá os workers web (Atendentes) recebendo as requisições, o Gerente roteando as tarefas, e o Especialista em Imagens processando os arquivos, tudo de forma concorrente.

A base conceitual deste projeto é sólida. Os próximos passos envolvem a reintrodução de uma arquitetura mais robusta e a adição de ferramentas de produção.

• Reimplementar em TypeScript: Migrar o código de JavaScript para TypeScript para adicionar segurança de tipagem.
• Reintroduzir Arquitetura de Camadas: Aplicar novamente os conceitos de Domain, Application e Infrastructure sobre a base funcional atual.
• Gerenciamento de Processos com PM2: Utilizar o PM2 para gerenciar o cluster_initializer.js em um ambiente de produção.
• Cache com Redis: Implementar uma camada de cache com Redis (via Docker) para, por exemplo, não reprocessar uma imagem que já foi processada.
• Load Balancer com Nginx: Adicionar o Nginx (via Docker) como um Reverse Proxy na frente da aplicação.

Feito com ❤️ por Kaiohp.