icon안동민 개발노트

성능 프로파일링


 웹 애플리케이션의 성능은 사용자 경험에 직접적인 영향을 미치는 중요한 요소입니다.

 느린 로딩 시간이나 응답 지연은 사용자 이탈로 이어질 수 있으며, 이는 비즈니스 성과에도 영향을 줍니다.

 따라서 성능 프로파일링과 최적화는 웹 개발의 핵심 과정이라고 할 수 있습니다.

주요 성능 지표

  1. First Contentful Paint (FCP) : 페이지 로드 시작부터 콘텐츠의 일부가 화면에 표시되는 시간
  2. Largest Contentful Paint (LCP) : 가장 큰 콘텐츠 요소가 화면에 표시되는 시간
  3. Time to Interactive (TTI) : 페이지가 완전히 상호작용 가능한 상태가 되는 시간
  4. Total Blocking Time (TBT) : FCP와 TTI 사이의 메인 스레드 차단 시간 총합

 측정 방법

// Performance API 사용
const observer = new PerformanceObserver((list) => {
  for (const entry of list.getEntries()) {
    console.log(`${entry.name}: ${entry.startTime}`);
  }
});
observer.observe({entryTypes: ['largest-contentful-paint', 'first-input', 'layout-shift']});

브라우저 개발자 도구 성능 탭

  1. 녹화 시작
  2. 페이지 상호작용 수행
  3. 녹화 중지
  4. 결과 분석

 주요 섹션

  • 네트워크 : 리소스 로딩 타임라인
  • 렌더링 : 레이아웃, 페인트 이벤트
  • 스크립팅 : 자바스크립트 실행 시간

 예시 해석

긴 태스크 (빨간색 블록) → 자바스크립트 최적화 필요
잦은 레이아웃 → 레이아웃 스래싱 의심

자바스크립트 성능 프로파일링

 Chrome의 자바스크립트 Profiler 사용

  1. Performance 탭에서 "Bottom-Up" 섹션 확인
  2. 시간 소모가 큰 함수 식별

 예시

function slowFunction() {
  let result = 0;
  for (let i = 0; i < 1000000; i++) {
    result += Math.random();
  }
  return result;
}

 프로파일링 결과에서 이 함수가 높은 비중을 차지한다면 최적화 대상입니다.

메모리 사용량 분석

 힙 스냅샷 분석

  1. Memory 탭에서 스냅샷 촬영
  2. 객체 유형별 메모리 사용량 확인

 메모리 누수 탐지

let leakedArray = [];
setInterval(() => {
  leakedArray.push(new Array(10000).fill('x'));
}, 100);

 시간이 지나도 메모리 사용량이 계속 증가한다면 누수 의심

네트워크 성능 최적화

  1. 리소스 압축 : Gzip, Brotli 사용
  2. 캐싱 전략 : 서비스 워커, HTTP 캐시 헤더 활용
  3. Lazy Loading : 필요한 시점에 리소스 로드

 예시 (이미지 lazy loading)

<img src="placeholder.jpg" data-src="large-image.jpg" loading="lazy" />

 도구 : Chrome DevTools Network 탭, WebPageTest

렌더링 성능 최적화

  1. 레이아웃 스래싱 방지 : DOM 조작을 배치 처리
// 최적화 전
for (let i = 0; i < 1000; i++) {
  element.style.left = `${i}px`;
}
 
// 최적화 후
requestAnimationFrame(() => {
  element.style.left = '1000px';
});
  1. 애니메이션 최적화 : GPU 가속 활용 (transform, opacity 사용)

 도구 : Chrome DevTools Performance 탭의 "Rendering" 섹션

Lighthouse 사용법

  1. Chrome DevTools의 Lighthouse 탭 열기
  2. 분석할 카테고리 선택 (성능, 접근성, SEO 등)
  3. "Generate report" 클릭
  4. 결과 분석 및 권장 사항 확인

 주요 지표 해석

  • Performance 점수 : 전반적인 성능 상태
  • Opportunities : 구체적인 최적화 제안

성능 최적화 전략

  1. 코드 분할 : 필요한 코드만 로드
import('./module').then(module => {
  // 모듈 사용
});
  1. 이미지 최적화 : 적절한 포맷 선택, 리사이징
  2. 서드파티 스크립트 관리 : async, defer 속성 활용
  3. CSS 최적화 : 미사용 CSS 제거, Critical CSS 인라인 처리
  4. 서버 사이드 렌더링 고려 : 초기 로딩 성능 개선

프로덕션 환경 성능 모니터링

 도구

  • Google Analytics
  • New Relic
  • Datadog

 실제 사용자 측정(RUM) 구현

performance.mark('start_action');
// 사용자 액션 수행
performance.mark('end_action');
performance.measure('action_duration', 'start_action', 'end_action');
 
const observer = new PerformanceObserver((list) => {
  const duration = list.getEntries()[0].duration;
  sendToAnalytics('action_duration', duration);
});
observer.observe({entryTypes: ['measure']});

 웹 애플리케이션의 성능은 사용자 경험과 비즈니스 성과에 직접적인 영향을 미치는 중요한 요소입니다. 성능 프로파일링을 통해 개발자는 애플리케이션의 병목 지점을 식별하고 최적화할 수 있습니다.

 주요 성능 지표인 FCP, LCP, TTI, TBT 등은 사용자가 페이지를 어떻게 경험하는지를 수치화한 것입니다. 이러한 지표들을 측정하고 개선함으로써 전반적인 사용자 경험을 향상시킬 수 있습니다.

 브라우저 개발자 도구의 성능 탭은 애플리케이션의 실행 과정을 상세히 분석할 수 있는 강력한 도구입니다. 네트워크 요청, 자바스크립트 실행, 렌더링 과정 등을 시각화하여 보여주므로, 성능 병목 지점을 쉽게 식별할 수 있습니다.

 자바스크립트 성능 프로파일링은 코드 레벨에서의 최적화를 가능하게 합니다. 시간 소모가 큰 함수나 불필요한 연산을 찾아내어 개선할 수 있습니다.

 메모리 사용량 분석은 애플리케이션의 장기적인 안정성을 위해 중요합니다. 힙 스냅샷 분석을 통해 메모리 누수를 탐지하고, 불필요한 객체 유지를 방지할 수 있습니다.

 네트워크 성능 최적화는 리소스 로딩 시간을 줄이는 데 중점을 둡니다. 리소스 압축, 효과적인 캐싱 전략, lazy loading 등의 기법을 통해 초기 로딩 시간을 크게 단축할 수 있습니다.

 렌더링 성능 최적화는 부드러운 사용자 경험을 제공하는 데 필수적입니다. 레이아웃 스래싱을 방지하고 GPU 가속을 활용한 애니메이션 최적화 등을 통해 더 반응적인 인터페이스를 구현할 수 있습니다.

 Lighthouse와 같은 자동화된 성능 감사 도구는 종합적인 성능 평가와 개선 방안을 제시합니다. 이를 통해 개발자는 체계적으로 성능 최적화를 진행할 수 있습니다.

 실제 애플리케이션 최적화 전략에는 코드 분할, 이미지 최적화, 서드파티 스크립트 관리, CSS 최적화, 서버 사이드 렌더링 고려 등이 포함됩니다. 이러한 기법들을 적절히 조합하여 적용함으로써 전반적인 성능 향상을 달성할 수 있습니다.

 프로덕션 환경에서의 지속적인 성능 모니터링은 장기적인 성능 관리를 위해 중요합니다. 실제 사용자 측정(RUM) 데이터를 수집하고 분석함으로써 실제 사용 환경에서의 성능을 파악하고, 필요한 개선 사항을 식별할 수 있습니다.

 성능 프로파일링과 최적화는 지속적이고 반복적인 과정입니다. 새로운 기능이 추가되거나 사용 패턴이 변화함에 따라 계속해서 성능을 모니터링하고 개선해 나가야 합니다. 이를 통해 사용자에게 항상 최상의 경험을 제공하고, 비즈니스 목표 달성에 기여할 수 있습니다.