[nodejs] 웹 소켓 성능 최적화

웹 소켓은 실시간 양방향 통신을 지원하는 매우 유용한 프로토콜입니다. 그러나 대규모 애플리케이션에서는 웹 소켓의 성능을 최적화하는 것이 중요합니다. 이 게시물에서는 웹 소켓을 사용하여 대용량 트래픽을 처리하는 방법에 대해 알아보겠습니다.

웹 소켓 성능 이슈

대규모 트래픽에서 웹 소켓은 다음과 같은 성능 이슈를 가질 수 있습니다:

  1. 메모리 누수: 불필요한 연결이 메모리를 점유하는 것을 방지해야 합니다.
  2. 스케일링: 서버의 확장 가능성을 고려하여 성능을 향상시켜야 합니다.
  3. 대역폭 관리: 트래픽이 증가할 때 대역폭을 효율적으로 관리해야 합니다.

웹 솼켓 성능 최적화 방법

1. 메모리 최적화

WebSocket Server에서 idle timeout을 설정하여 일정 시간 동안 활성화되지 않은 연결을 해제합니다. 또한, 메모리 누수를 방지하기 위해 적절한 가비지 컬렉션을 수행해야 합니다.

const WebSocket = require('ws');
const wss = new WebSocket.Server({ port: 8080 });

wss.on('connection', function connection(ws) {
  ws.isAlive = true;
  ws.on('pong', function() {
    ws.isAlive = true;
  });
});

const interval = setInterval(function ping() {
  wss.clients.forEach(function each(ws) {
    if (ws.isAlive === false) return ws.terminate();
    ws.isAlive = false;
    ws.ping('', false, true);
  });
}, 30000);

위의 예시에서 ws.isAlive를 사용하여 연결 상태를 추적하고, 일정 주기로 ping 메시지를 보내어 연결 상태를 관리합니다.

2. 클러스터링 및 로드 밸런싱

웹 소켓 서버를 여러 인스턴스로 확장하기 위해 클러스터링 및 로드 밸런싱을 구현해야 합니다. Node.js에서는 cluster 모듈을 사용하여 동작합니다.

const cluster = require('cluster');
const http = require('http');
const numCPUs = require('os').cpus().length;

if (cluster.isMaster) {
  for (let i = 0; i < numCPUs; i++) {
    cluster.fork();
  }
} else {
  const server = http.createServer((req, res) => {
    // handle requests
  });
  server.listen(8000);
}

3. 대역폭 관리

웹 소켓 서버에서 발생하는 트래픽을 모니터링하고, 필요한 경우 적절한 대역폭 관리 기술을 구현해야 합니다. 이에는 트래픽 제한, 캐싱 및 압축 등의 기술이 포함될 수 있습니다.

마치며

웹 소켓을 사용하여 대규모 트래픽을 처리하는 동안 메모리 누수, 확장성 및 대역폭 관리와 같은 성능 이슈를 주의해야 합니다. 위에서 언급한 방법들을 통해 효과적으로 웹 소켓의 성능을 최적화할 수 있습니다.

참고문헌: