[Oracle 튜닝] 메모리 누수 탐지 및 해결 방법

오라클 데이터베이스 관리자와 개발자들에게 메모리 누수를 골치 아픈 문제 입니다. 메모리 누수는 시스템 성능을 저하시키고 결국 데이터베이스 중단으로 이어질수 있습니다. 이 글에서는 오라클 데이터베이스에서 메모리 누수를 탐지하고 해결하는 방법에 대해서 알아보겠습니다.

메모리 누수란?

메모리 누수는 메모리가 계속해서 사용되면서 해제되지 않는 상태를 의미한다. Oracle 데이터베이스에서는 여러 메모리 구성요소가 있으며, 그 중에서도 Shared Pool은 SQL 및 PL/SQL 문의 파싱, 실행계획, 프로시저 등을 캐시하는 데 사용된다. 만약 이러한 캐시에서 메모리가 해제되지 않으면 Shared Pool 크기가 계혹해서 늘어날 수 있다.

메모리 누수의 징후

메모리 누수를 의심할 수 있는 주요 징후들을 다음과 같습니다.

1. 시간이 지날수록 데이터베이스 성능이 점진적으로 저하됨
2. 메모리 사용량이 지속적으로 증가합니다.
3. ORA-04030(PGA 메모리 부족) 오류 발생
4. 주기적인 데이터베이스 재시작 필요

이러한 징후가 보인다면 메모리 누수를 의심해 볼 수 있습니다.

메모리 누수 탐지 방법

1.성능 지표 모니터링

주요 성능 지표를 지속적으로 모니터링하는 것이 중요 합니다.

• SGA 및 PGA 사용량 : V$MEMORY_DYNAMIC_COMPONENETS와 V$PROCESS 뷰를 사용하여 모니터링
• 라이브러리 캐시 히트율 : 100%에 가까울수록 좋음
• 데이터 사전 캐시 품질 : 90% 이상 유지 필요

SELECT component, current_size, min_size, max_size
FROM v$memory_dynamic_components;

SELECT con_id, SUM(pga_used_mem) pga_used_mem, SUM(pga_alloc_mem) pga_alloc_mem
FROM v$process
GROUP BY con_id;

2.AWR(Automatic Workload Repository) 리포트 활용

AWS 리포트는 성능 통계를 캡쳐하고 저장하여 메모리 사용 패턴을 분석하는 데 유용합니다.

3.세션별 메모리 사용량 확인

V$SESSMETRIC 뷰를 사용하여 각 세션의 리소스 사용량을 빠르게 확인할 수 있습니다.

SELECT session_id, cpu_usage, physical_reads, logical_reads, pga_memory
FROM v$sessmetric
WHERE session_id IS NOT NULL
ORDER BY pga_memory DESC;

4.힙 덤프 분석

Java 기반 애플리케이션의 경우, 힙 덤프를 생성하고 분석하는 것이 메모리 누수를 찾는 데 효과적 입니다.

jcmd <process id/main class> GC.heap_dump filename=heapdump.dmp

메모리 누수 해결 방법

1.공유 풀(Shared Pool) 최적화

공유 풀을 SQL 문장, PL/SQL 코드, 시스템 매개변수 등을 캐싱하는 중요한 영역 입니다. 다음과 같은 방법으로 최적활 할 수 있습니다.

• 바인드 변수 사용 : SQL 문장의 재사용성을 높여 공유 풀 효율성 증가
• 패키지와 프로시저 고정 : 자주 사용되는 객체를 메모리에 고정

EXECUTE DBMS_SHARED_POOL.KEEP('package_name');

세션 커서 제어 : OPEN_CURSORS 파라미터 적절히 설정

2.PL/SQL 코드 최적화

PL/SQL 코드에서 메모리 누수가 발생할 수 있는 주요 원인들

• 커서 미닫힘 : 모든 커서를 명시적으로 닫아주기
• 컬렉션 오버사이징 : 필요이상으로 큰 컬렉션 선언 피하기
• 임시 LOB 객체 : 사용 후 반드시 해제하기

DECLARE
  l_clob CLOB;
BEGIN
  DBMS_LOB.CREATETEMPORARY(l_clob, TRUE);
  -- 작업 수행
  DBMS_LOB.FREETEMPORARY(l_clob);
END;

3.자동 메모리 관리 사용

Oracle 10g 이상에서는 자동 공유 메모리 관리(ASMM)를 사용할 수 있습니다.

ALTER SYSTEM SET SGA_TARGET = 1G;

이 설정으로 Oracle이 워크로드에 따라 SGA 내 각 메모리 영역의 크기를 동적으로 조정 합니다.

4.주기적인 공유 풀 플러싱

극단적인 경우, 공유 풀을 플러싱하여 단편화를 해결할 수 있습니다.

ALTER SYSTEM FLUSH SHARED_POOL;

단 , 이 작업은 성능에 일시적인 영향을 줄 수 있으므로 신중히 사용해야 합니다.

5.외부 도구 활용

• OEM(Oracle Enterprise Manager) : 종합적인 성능, 모니터링 및 튜닝 도구
• ADDM(Automatic Database Diagnostic Monitor) : 자동으로 성능 문제를 진단하고 권장사항 제시

결론

메모리 누수는 복잡하고 찾기 어려운 문제일 수 있지만, 체계적인 접근 방식을 통해 탐지하고 해결할 수 있습니다. 지속적인 모니터링, 코드 최적화, 그리고 Oracle에서 제공하는 다양한 도구와 기능을 활용하면 메모리 누수로 인한 성능 저하와 시스템 불안정성을 크게 줄일 수 있습니다.

데이터베이스 관리자와 개발자들은 이러한 방법들을 숙지하고 정기적으로 적용함으로써 안정적이고 효율적인 오라클 데이터베이스 환경을 유지할 수 있습니다. 메모리 누수 문제는 조기에 발견하고 대응할수록 해결이 쉬워지므로, 사전 예방적 접근이 매우 중요합니다.