Go 프로그램 동작을 `go tool trace`로 파헤치기

소개

동시 프로그래밍의 세계에서 고루틴과 실행 흐름의 복잡한 춤을 이해하는 것은 어려운 과제가 될 수 있습니다. Go는 경량 고루틴과 채널을 통해 동시성을 단순화하지만, 성능 문제나 예상치 못한 지연 시간을 진단하려면 종종 내부에서 무슨 일이 일어나고 있는지 더 깊이 이해해야 합니다. pprof와 같은 전통적인 프로파일링 도구는 CPU 및 메모리 핫스팟을 식별하는 데 뛰어나지만, 동시 작업의 동기, 스케줄러 동작 및 가비지 컬렉션의 영향을 진정으로 파악하는 데 필요한 세밀한 타임라인 기반 보기가 부족한 경우가 많습니다. 바로 이 지점에서 go tool trace가 빛을 발합니다. Go 프로그램 실행에 대한 탁월한 시각화를 제공하여 개발자가 고루틴 상호 작용을 관찰하고, 스케줄링 지연을 식별하며, 지연 시간의 근본 원인을 정확히 파악할 수 있도록 합니다.

이 글에서는 go tool trace의 기능을 자세히 살펴보고, Go 애플리케이션의 동시 동작을 명확히 하고 성능을 최적화하기 위한 사용 방법을 안내합니다.

Go 트레이스 이해하기

실용적인 예시를 살펴보기 전에 go tool trace와 관련된 핵심 개념에 대한 공통적인 이해를 확립해 봅시다.

• 고루틴(Goroutine): Go의 경량 동시 실행 단위로, 더 적은 수의 운영 체제 스레드에 다중화됩니다. 이들은 동시 Go 프로그램의 주요 행위자입니다.
• 스케줄러(Scheduler): 사용 가능한 OS 스레드에 고루틴을 관리하고 배포하는 역할을 하는 Go 런타임 구성 요소입니다. 어떤 고루틴이 언제 어디서 실행될지를 결정합니다.
• 이벤트(Event): Go 프로그램 실행 중에 발생하는 중요한 사건의 기록입니다. go tool trace는 고루틴 생성/삭제, 차단/차단 해제, 시스템 호출, 가비지 컬렉션 주기, 네트워크 작업과 같은 다양한 유형의 이벤트를 수집합니다.
• 트레이스 파일(Trace File): runtime/trace 패키지에서 생성되는 이진 파일로, 수집된 모든 이벤트의 순차적인 로그를 포함합니다. 이 파일은 go tool trace에 의해 처리되어 시각화를 생성합니다.