이 페이지는 Cloud Translation API를 통해 번역되었습니다.

메모리 문제 해결

Kayce Basques

Chrome과 DevTools를 사용하여 메모리 누수, 메모리 팽창, 잦은 가비지 컬렉션 등 페이지 성능에 영향을 미치는 메모리 문제를 찾는 방법을 알아봅니다.

요약

Chrome 작업 관리자를 사용하여 현재 페이지에서 사용 중인 메모리의 양을 확인하세요.
타임라인 기록으로 시간 경과에 따른 메모리 사용량을 시각화합니다.
분리된 DOM 트리 (일반적인 메모리 누수 원인)를 힙 스냅샷으로 식별할 수 있습니다.
할당 타임라인 기록을 사용하여 JS 힙에 새 메모리가 할당되는 시기를 알아낼 수 있습니다.

개요

RAIL 성능 모델에 따라 성능 개선 노력의 주안점은 사용자에게 주어져야 합니다.

메모리 문제는 사용자가 인지할 수 있는 경우가 많기 때문에 중요합니다. 사용자는 다음과 같은 방법으로 메모리 문제를 인지할 수 있습니다.

페이지 성능이 시간이 지남에 따라 점점 악화됩니다. 이는 메모리 누수의 징후일 수 있습니다. 메모리 누수란 페이지의 버그로 인해 시간이 지남에 따라 페이지에서 점점 더 많은 메모리를 사용하게 되는 것을 말합니다.
페이지의 성능이 일관적으로 좋지 않습니다. 이는 아마도 메모리 팽창의 징후일 수 있습니다. 메모리 팽창이란 페이지에서 최적의 페이지 속도를 위해 필요한 것보다 많은 메모리를 사용하는 것을 말합니다.
페이지의 성능이 지연되거나 자주 일시중지되는 것 같습니다. 이는 잦은 가비지 컬렉션의 징후일 수 있습니다. 가비지 컬렉션은 브라우저가 메모리를 회수하는 것을 말합니다. 브라우저가 이를 결정합니다. 수집 중에는 모든 스크립트 실행이 일시중지됩니다. 따라서 브라우저에서 가비지 컬렉션을 많이 하면 스크립트 실행이 많이 일시 중지될 수 있습니다.

메모리 팽창: '너무 많은' 양은 얼마일까요?

메모리 누수는 쉽게 정의할 수 있습니다. 사이트에서 점점 더 많은 메모리를 사용하면 누수가 발생한 것입니다. 하지만 메모리 팽창은 정확히 파악하기가 조금 더 어렵습니다. '메모리를 너무 많이 사용'하는 경우의 조건은 무엇인가요?

기기와 브라우저에 따라 기능이 다르기 때문에 여기에는 엄격한 숫자가 없습니다. 고급형 스마트폰에서는 원활하게 실행되는 페이지가 저사양 스마트폰에서는 다운될 수 있습니다.

여기서 핵심은 RAIL 모델을 사용하여 사용자에게 집중하는 것입니다. 사용자에게 인기 있는 기기를 확인한 다음 해당 기기에서 페이지를 테스트하세요. 환경이 지속적으로 좋지 않은 경우 페이지가 이러한 기기의 메모리 용량을 초과하는 것일 수 있습니다.

Chrome 작업 관리자로 메모리 사용량을 실시간으로 모니터링하세요

Chrome 작업 관리자를 사용하여 메모리 문제를 조사합니다. 작업 관리자는 페이지가 현재 사용 중인 메모리의 양을 알려주는 실시간 모니터입니다.

Shift+Esc를 누르거나 Chrome 기본 메뉴로 이동한 후 도구 더보기 > 작업 관리자를 선택하여 작업 관리자를 엽니다.
작업 관리자의 표 헤더를 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 JavaScript 메모리를 사용 설정합니다.

다음 두 열을 통해 페이지가 메모리를 어떻게 사용하고 있는지 알 수 있습니다.

Memory 열은 네이티브 메모리를 나타냅니다. DOM 노드는 네이티브 메모리에 저장됩니다. 이 값이 증가하면 DOM 노드가 생성되고 있습니다.
JavaScript 메모리 열은 JS 힙을 나타냅니다. 이 열에는 두 개의 값이 포함됩니다. 원하는 값은 실시간 번호 (괄호 안의 숫자)입니다. 활성 숫자는 페이지에서 연결 가능한 객체가 사용 중인 메모리의 양을 나타냅니다. 이 숫자가 증가하면 새 객체가 생성되고 있는 것이거나 기존 객체가 성장하고 있는 것입니다.

성능 기록으로 메모리 누수 시각화

성능 패널을 조사의 또 다른 시작점으로 사용할 수도 있습니다. 성능 패널을 사용하면 시간 경과에 따른 페이지의 메모리 사용량을 시각화할 수 있습니다.

DevTools에서 Performance 패널을 엽니다.
메모리 체크박스를 사용 설정합니다.
녹화:

성능 메모리 기록을 시연하려면 아래 코드를 사용하는 것이 좋습니다.

var x = [];

function grow() {
  for (var i = 0; i < 10000; i++) {
    document.body.appendChild(document.createElement('div'));
  }
  x.push(new Array(1000000).join('x'));
}

document.getElementById('grow').addEventListener('click', grow);

코드에서 참조된 버튼을 누를 때마다 문서 본문에 1만 개의 div 노드가 추가되고 100만 개의 x 문자로 구성된 문자열이 x 배열로 푸시됩니다. 이 코드를 실행하면 다음 스크린샷과 같은 타임라인 기록이 생성됩니다.

단순 성장의 예

먼저 사용자 인터페이스에 관한 설명입니다. Overview 창의 HEAP 그래프 (NET 아래)는 JS 힙을 나타냅니다. 개요 창 아래에는 카운터 창이 있습니다. 여기에서 JS 힙 (Overview 창의 HEAP 그래프와 동일), 문서, DOM 노드, 리스너, GPU 메모리별로 분류된 메모리 사용량을 확인할 수 있습니다. 체크박스를 사용 중지하면 그래프에서 체크박스가 숨겨집니다.

이제 코드를 스크린샷과 비교하여 분석해 보겠습니다. 노드 카운터 (녹색 그래프)를 보면 코드와 정확하게 일치하는 것을 확인할 수 있습니다. 노드 수는 불연속적인 단계에서 증가합니다. 노드 수가 증가할 때마다 grow()를 호출한다고 가정할 수 있습니다. JS 힙 그래프 (파란색 그래프)는 그리 간단하지 않습니다. 권장사항에 따라 첫 번째 하락은 실제로는 강제 가비지 컬렉션입니다 (collect garbage 버튼을 누르면 실행됨). 기록이 진행됨에 따라 JS 힙 크기가 급증하는 것을 확인할 수 있습니다. 이는 자연스럽고 예상되는 과정입니다. JavaScript 코드는 버튼을 클릭할 때마다 DOM 노드를 만들고 100만 자의 문자열을 만들 때 많은 작업을 실행합니다. 여기서 중요한 점은 JS 힙이 시작 시점보다 높게 끝나야 한다는 사실입니다. 여기서 '시작'은 강제 가비지 컬렉션 이후의 지점입니다. 실제로 JS 힙 크기나 노드 크기가 이렇게 증가하는 패턴을 보면 메모리 누수가 발생할 수 있습니다.

힙 스냅샷으로 분리된 DOM 트리 메모리 누수 발견

DOM 노드는 페이지의 DOM 트리 또는 JavaScript 코드에서 참조가 없는 경우에만 가비지 컬렉션될 수 있습니다. DOM 트리에서 삭제되지만 일부 JavaScript에서는 여전히 노드를 참조하는 경우 노드가 '분리되었다'고 합니다. 분리된 DOM 노드는 메모리 누수의 일반적인 원인입니다. 이 섹션에서는 DevTools의 힙 프로파일러를 사용하여 분리된 노드를 식별하는 방법을 설명합니다.

다음은 분리된 DOM 노드의 간단한 예입니다.

var detachedTree;

function create() {
  var ul = document.createElement('ul');
  for (var i = 0; i < 10; i++) {
    var li = document.createElement('li');
    ul.appendChild(li);
  }
  detachedTree = ul;
}

document.getElementById('create').addEventListener('click', create);

코드에서 참조된 버튼을 클릭하면 10개의 li 하위 요소가 있는 ul 노드가 생성됩니다. 이러한 노드는 코드에서 참조되지만 DOM 트리에는 없으므로 분리됩니다.

힙 스냅샷은 분리된 노드를 식별하는 한 가지 방법입니다. 이름에서 알 수 있듯이 힙 스냅샷은 스냅샷 시점에 페이지의 JS 객체와 DOM 노드 간에 메모리가 분산되는 방식을 보여줍니다.

스냅샷을 만들려면 DevTools를 열고 Memory 패널로 이동하고 힙 스냅샷 라디오 버튼을 선택한 다음 Take Snapshot 버튼을 누릅니다.

힙 스냅샷 찍기

스냅샷을 처리하고 로드하는 데 다소 시간이 걸릴 수 있습니다. 완료되면 왼쪽 패널 (HEAP SNAPSHOTS)에서 선택합니다.

클래스 필터 텍스트 상자에 Detached를 입력하여 분리된 DOM 트리를 검색합니다.

분리된 노드 필터링

캐럿을 확장하여 분리된 트리를 조사합니다.

분리된 트리 조사 중

노란색으로 강조표시된 노드는 JavaScript 코드에서 직접 참조하는 노드입니다. 빨간색으로 강조표시된 노드는 직접 참조가 없습니다. 이들이 활성 상태인 이유는 노란색 노드의 트리에 속하기 때문입니다. 일반적으로 노란색 노드에 초점을 맞추는 것이 좋습니다. 노란색 노드가 필요한 시간보다 오래 활성 상태가 되지 않도록 코드를 수정하고 노란색 노드 트리의 일부인 빨간색 노드도 제거합니다.

노란색 노드를 클릭하여 더 자세히 조사하세요. 객체 창에서 객체를 참조하는 코드에 대한 자세한 정보를 볼 수 있습니다. 예를 들어 아래 스크린샷에서는 detachedTree 변수가 노드를 참조하는 것을 확인할 수 있습니다. 이 특정 메모리 누수를 해결하려면 detachedTree를 사용하는 코드를 연구하고 더 이상 필요하지 않을 때 노드에 대한 참조를 삭제해야 합니다.

노란색 노드 조사

할당 타임라인으로 JS 힙 메모리 누수 식별

Allocation Timeline은 JS 힙에서 메모리 누수를 추적하는 데 도움이 되는 또 다른 도구입니다.

Allocation Timeline을 시연하려면 다음 코드를 생각해 보세요.

var x = [];

function grow() {
  x.push(new Array(1000000).join('x'));
}

document.getElementById('grow').addEventListener('click', grow);

코드에서 참조된 버튼이 푸시될 때마다 100만 자로 된 문자열이 x 배열에 추가됩니다.

Allocation Timeline을 기록하려면 DevTools를 열고 Profiles 패널로 이동하여 Record Allocation Timeline 라디오 버튼을 선택하고 Start 버튼을 누른 다음 메모리 누수를 일으킨다고 생각되는 작업을 실행한 다음 완료되면 Stop Record 버튼()을 누릅니다.

기록 중에 아래 스크린샷과 같이 Allocation Timeline에 파란색 막대가 나타나는지 확인합니다.

새 할당

이 파란색 막대는 새 메모리 할당을 나타냅니다. 이러한 새 메모리 할당이 메모리 누수의 후보입니다. 막대를 확대하여 생성자 창을 필터링하면 지정된 기간 동안 할당된 객체만 표시할 수 있습니다.

확대된 할당 타임라인

객체를 펼치고 값을 클릭하면 Object 창에서 객체에 대한 자세한 내용을 볼 수 있습니다. 예를 들어 아래 스크린샷에서 새로 할당된 객체의 세부정보를 보면 객체가 Window 범위의 x 변수에 할당되었음을 알 수 있습니다.

객체 세부정보

함수별 메모리 할당 조사

Memory 패널에서 Allocation Sampling 유형을 사용하여 JavaScript 함수별 메모리 할당을 확인합니다.

할당 샘플링 라디오 버튼을 선택합니다. 페이지에 작업자가 있는 경우 Start(시작) 버튼 옆에 있는 드롭다운 메뉴를 사용하여 해당 작업자를 프로파일링 대상으로 선택할 수 있습니다.
Start(시작) 버튼을 누릅니다.
조사하려는 페이지에서 작업을 수행합니다.
모든 작업을 마치면 중지 버튼을 누릅니다.

DevTools에 기능별 메모리 할당 분석 결과가 표시됩니다. 기본 뷰는 Heavy (Bottom Up)이며 가장 많은 메모리를 할당한 함수가 상단에 표시됩니다.

빈번한 가비지 컬렉션 찾기

페이지가 자주 일시중지되는 것 같다면 가비지 컬렉션 문제일 수 있습니다.

Chrome 작업 관리자 또는 타임라인 메모리 기록을 사용하여 잦은 가비지 컬렉션을 감지할 수 있습니다. 작업 관리자에서 Memory 또는 JavaScript 메모리 값이 자주 오르내리는 경우 가비지 컬렉션이 잦다는 의미입니다. 타임라인 기록에서 JS 힙 또는 노드 수 그래프가 자주 오르내리는 경우 가비지 컬렉션이 잦다는 의미입니다.

문제를 식별한 후에는 할당 타임라인 기록을 사용하여 메모리가 어디에 할당되는지, 어떤 함수가 할당을 발생시키는지 확인할 수 있습니다.