ajv-napi — Rustベースの高速JSON Schemaバリデータ

Library

概要

ajv-napiは、JavaScript界隈で広く使われるJSON Schemaバリデータ「Ajv」のドロップイン置換を目標にした高性能なNode.jsネイティブアドオンです。コアはRustで実装され、jsonschemaクレートを用いたスキーマ検証ロジック、simd-jsonによるSIMD最適化済みJSONパース、mimallocによる高速かつ低断片化のメモリアロケータを組み合わせています。napi-rs経由でN-APIにバインドすることで、Node.jsから安全に呼び出せるネイティブモジュールを提供。大量リクエストやバッチ検証を伴うシステムでのパフォーマンス改善を狙います。

GitHub

リポジトリの統計情報

  • スター数: 1
  • フォーク数: 0
  • ウォッチャー数: 1
  • コミット数: 12
  • ファイル数: 19
  • メインの言語: JavaScript

主な特徴

  • Rust製のネイティブコアにより高い実行速度と低いレイテンシを実現
  • simd-jsonでJSONパースをSIMD最適化、パースボトルネックを軽減
  • mimallocを採用してメモリ効率と断片化低減を図る
  • napi-rs (N-API) によるNode.jsとの安全なバインディングで既存Ajv互換を目指す

技術的なポイント

ajv-napiは複数のコンポーネント技術を組み合わせることで「高性能かつ実運用に耐える」バリデータを目指しています。まず検証ロジックにはRustのjsonschemaクレートを採用し、Rust言語の安全性と高速性の恩恵を受けられます。JSONの入出力に関してはsimd-jsonを利用しており、SIMD命令を活用することで大きなJSONペイロードのパース時間を短縮できます。多数の検証を行うワークロードではパース時間がボトルネックになりがちなので、ここでの高速化は総合的なスループット向上に直結します。

メモリ管理面ではmimallocを導入しており、malloc/free関連のオーバーヘッドや断片化を抑えることを狙っています。これは長時間稼働するプロセスや多数の短命オブジェクトを扱う場面で有利です。Node.js側との橋渡しはnapi-rsを使ってN-APIレベルで行われるため、Nodeのマルチバージョン互換性(N-APIの利点)やGCとの連携、安定したABIを活かせます。

パッケージはnpm向けに公開されており、@gauravsaini/ajv-napiとしてインストール可能です。READMEやCI設定が含まれており、継続的インテグレーションでのビルド/テスト体制も整えられています。実装上の注意点としては、ネイティブビルドにRustツールチェーンが必要になるケースやプラットフォーム依存の差分、プリビルドバイナリの有無により導入コストが変動する点が挙げられます。加えて「Ajvのドロップイン置換」を謳う場合、API互換性や拡張機能(カスタムキーワードやフォーマッタ等)の網羅が課題となるため、互換テストや仕様差分の確認が重要です。全体として、低レベル最適化(SIMD、専用アロケータ)と高水準のスキーマ検証ロジックを組み合わせた設計が特徴です。

プロジェクトの構成

主要なファイルとディレクトリ:

  • .cargo: dir
  • .github: dir
  • .gitignore: file
  • Cargo.lock: file
  • Cargo.toml: file

…他 14 ファイル

まとめ

Rust+N-APIで高速化したAjv互換モジュールを目指す実用的な試み。性能改善が期待できる。

リポジトリ情報:

READMEの抜粋:

ajv-napi

npm version CI

A high-performance drop-in replacement for Ajv — the most popular JSON Schema validator for JavaScript.

Built with Rust, NAPI-RS, and SIMD-accelerated JSON parsing fo…