[Troubleshooting] 디버깅 노드JS 메모리 누수

Node.js를 사용한 서버 애플리케이션을 개발할 때 메모리 누수는 성능에 큰 영향을 미칠 수 있는 심각한 문제입니다. 메모리 누수는 프로그램이 필요 이상으로 메모리를 사용하게 만들고, 결국 시스템의 메모리를 고갈시켜 서비스 장애를 초래할 수 있습니다. 이번 글에서는 Node.js에서 메모리 누수를 탐지하고 해결하는 방법에 대해 자세히 설명하겠습니다.

1. 메모리 누수의 징후 이해하기

메모리 누수는 다음과 같은 징후들을 보일 수 있습니다:

• 애플리케이션의 메모리 사용량이 일정 시간 동안 지속적으로 증가
• 시스템 메모리 경고 또는 부족 메시지 발생
• 애플리케이션 성능 저하 또는 비정상 종료

이러한 징후가 발생할 경우 메모리 누수를 의심해볼 수 있습니다.

2. 메모리 사용량 모니터링

메모리 누수를 찾기 위해서는 애플리케이션의 메모리 사용량을 지속적으로 모니터링하는 것이 중요합니다. Node.js에서는 process.memoryUsage() 메서드를 사용하여 메모리 사용량을 확인할 수 있습니다.

setInterval(() => {
  const memoryUsage = process.memoryUsage();
  console.log(`RSS: ${memoryUsage.rss}, Heap Total: ${memoryUsage.heapTotal}, Heap Used: ${memoryUsage.heapUsed}`);
}, 10000);

위 코드는 10초마다 메모리 사용량을 콘솔에 출력합니다. 이를 통해 애플리케이션의 메모리 사용 패턴을 관찰할 수 있습니다.

3. 힙 스냅샷 생성 및 분석

메모리 누수를 보다 자세히 분석하기 위해서는 힙 스냅샷을 생성하여 분석할 수 있습니다. Node.js는 V8 엔진을 기반으로 하므로, Chrome DevTools와 연동하여 힙 스냅샷을 생성할 수 있습니다.

1. 애플리케이션을 실행할 때 --inspect 플래그를 사용합니다.

   node --inspect server.js

2. Chrome 브라우저에서 chrome://inspect로 이동하여 실행 중인 Node.js 프로세스를 연결합니다.
3. 힙 스냅샷을 생성하고 분석하여 메모리 누수의 원인을 파악합니다.

4. 메모리 누수의 일반적인 원인

다음은 Node.js 애플리케이션에서 발생할 수 있는 일반적인 메모리 누수 원인들입니다:

• 글로벌 변수의 남용: 글로벌 변수는 애플리케이션이 종료될 때까지 메모리에 상주하므로 주의해야 합니다.
• 이벤트 리스너 누수: 한 객체에 너무 많은 이벤트 리스너가 추가되면 메모리를 과도하게 사용하게 될 수 있습니다.
• 클로저 남용: 클로저는 외부 함수의 변수를 계속 참조할 수 있으므로 불필요한 메모리 사용을 초래할 수 있습니다.
• 객체 참조: 객체가 더 이상 필요하지 않을 때 참조를 해제하지 않으면 메모리에 잔류하게 됩니다.

5. 메모리 누수 해결

메모리 누수를 해결하기 위해 다음과 같은 방법들을 고려해 볼 수 있습니다:

• 불필요한 객체 참조를 제거하여 가비지 컬렉터가 메모리를 회수할 수 있도록 합니다.
• 이벤트 리스너를 추가할 때 removeListener를 사용하여 사용이 끝난 리스너를 제거합니다.
• 클로저를 사용할 때는 외부 변수를 최소화하여 메모리 점유를 줄입니다.
• 가능한 경우, 모듈 내에서 let이나 const를 사용하여 지역 변수를 활용합니다.

정리 및 요약

Node.js 애플리케이션에서 메모리 누수는 심각한 문제로 발전할 수 있기 때문에 조기에 발견하고 해결하는 것이 중요합니다. 메모리 사용량을 지속적으로 모니터링하고, 힙 스냅샷을 분석함으로써 누수의 원인을 정확히 파악할 수 있습니다. 일반적인 원인과 해결 방법을 이해하고 적용함으로써 안정적이고 성능 좋은 Node.js 애플리케이션을 개발할 수 있습니다.