메모리 누수, 이렇게 잡았다! Java 실무자의 리얼 경험담

요즘도 여전히 많은 Java 애플리케이션에서 메모리 누수(Memory Leak)는 골치 아픈 문제 중 하나입니다. 저도 운영 중인 서비스가 이유 없이 느려지고, 결국 OOM(Out of Memory)으로 서버가 죽는 경험을 했었죠. 😵‍💫

이 글에서는 제가 실제로 경험한 메모리 누수 문제를 중심으로, 어떻게 원인을 파악하고 해결했는지를 아주 현실적으로 풀어볼게요. 초보 개발자 분들 뿐만 아니라, 실무에서 고군분투 중인 분들께도 분명 도움이 될 거예요!

1. 메모리 누수, 어떻게 탐지할까?

2. 추천 도구: VisualVM, JProfiler

3. 실무에서 겪은 누수 사례

4. 누수 해결을 위한 실전 팁

1. 메모리 누수, 어떻게 탐지할까?

메모리 누수는 대부분 GC(Garbage Collector)가 회수하지 못한 객체들이 계속 쌓이는 것에서 시작돼요. 코드상으론 분명 더 이상 사용되지 않는데, 참조가 끊기지 않아 힙 메모리를 차지하는 거죠. 문제는 이걸 로그만 보고는 알기 어렵다는 거예요.

제 경우엔 JVM 힙 메모리 사용량이 점점 늘어나다가 일정 시점에서 Full GC가 자주 발생했고, 결국 OOM 오류가 났어요.

그래서 중요한 건 평소에 GC 로그와 메모리 사용량을 모니터링하고, 의심 가는 타이밍에 Heap Dump를 떠서 분석하는 거예요. 힙 덤프를 통해 어떤 클래스 인스턴스가 비정상적으로 많이 남아 있는지 확인할 수 있어요.

2. 추천 도구: VisualVM, JProfiler

실무에서 가장 자주 쓰이는 툴은 VisualVM과 JProfiler입니다. 둘 다 힙 분석과 누수 추적에 탁월하지만, 목적에 따라 조금 달라요.

VisualVM: 무료 + 직관적인 UI, Heap Dump 분석 가능, 플러그인 다양
JProfiler: 유료지만 성능 분석까지 가능, 누수 의심 객체 그래프 시각화 탁월

저도 초반엔 VisualVM으로 빠르게 분석하고, 결정적인 건 JProfiler로 디테일하게 들어가는 식으로 병행했어요.

3. 실무에서 겪은 누수 사례

실제로 있었던 사례 하나 공유할게요. Spring 기반의 API 서버였는데, 유저 세션 정보를 ConcurrentHashMap에 캐시 형태로 저장하고 있었어요. 문제는 세션 만료 처리를 깜빡해서 메모리에 계속 쌓이고 있었던 거죠.

Heap Dump를 열어보니 이 Map 안에 수천 개의 세션 객체가 남아있었고, 전체 힙의 60%를 차지하고 있었어요.

이 문제는 만료 조건을 걸고, 일정 주기로 캐시 클리어하는 로직을 추가하면서 해결했어요. 이 사례 이후로는 직접 만든 캐시는 꼭 주기적 정리를 설계하고 있어요.

4. 누수 해결을 위한 실전 팁

의심스러운 상황에서는 Heap Dump를 두 번 이상 떠서 비교 분석해보세요.
객체 그래프를 시각화하면 순환 참조나 예상치 못한 연결 고리를 쉽게 찾을 수 있어요.
Thread Dump도 함께 분석하면 누수가 발생한 시점의 스레드 상태까지 파악할 수 있어요.
누수가 자주 발생하는 구조 (ex. Static 변수, Listener, Cache 등)는 별도 체크리스트로 관리하세요.

5. 일상 속에서 겪는 메모리 누수의 징후들

사실 저도 처음엔 "메모리 누수가 그렇게 자주 발생하겠어?" 싶었는데요… 막상 실무에선 생각보다 자주 만나요. 특히 트래픽이 몰리는 시간대에만 간헐적으로 느려진다면, 메모리 누수를 의심해볼 필요가 있어요.

예전에 배포한 신규 기능 하나가 문제였는데요, 특정 사용자의 요청 데이터가 매번 List에 쌓이기만 하고 비워지질 않더라고요. 로그로는 아무 문제 없어 보여서 한참을 헤맸죠. 😵‍💫

팀 회의에서 "이거, 누수 아닐까요?"란 말이 나왔고, VisualVM으로 힙 덤프를 확인했더니 진짜로… 거기 있더라고요. 딱 그 리스트 객체가.

그때 정말 느꼈어요. 문제가 겉으로 드러나지 않아서 무섭다는 걸요. 지금도 저는 배포 후 2~3일 간은 항상 메모리 사용량, GC 로그, 힙 덤프를 눈에 불 켜고 들여다봅니다. 신경 쓸 게 많아도, 서버 터지는 것보다 백 배 낫거든요 😅

6. 실무에서 바로 쓸 수 있는 팁들

GC 로그 분석 툴로는 GCViewer나 GCEasy를 추천드려요. 눈으로 보는 게 훨씬 이해가 빨라요.
직접 만든 Map이나 List 등은 용량 제한(LRU 등) 꼭 걸어두세요.
혹시라도 OutOfMemoryError가 떴다면, JVM 옵션에 -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError를 꼭 넣어두세요!
주기적으로 스테이징 환경에서 Leak Canary 같은 도구로 테스트해보는 것도 좋아요.

제 동료는 이런 걸 일일이 눈으로 확인하는 게 귀찮다고 해서, 간단한 메모리 모니터링 Slack 봇을 만들어 놨더라고요. 그런 식으로 자신에게 맞는 방식으로 자동화하는 것도 정말 추천해요!

7. 결론: 메모리 누수, 조기 감지와 꾸준한 관심이 답이다

메모리 누수는 사실 어느 순간 갑자기 ‘빵’ 터지는 문제가 아니라, 조용히 스며드는 골칫거리에 가까워요. 처음엔 아무렇지도 않지만, 시간이 지날수록 성능 저하, 시스템 다운으로 이어질 수 있죠.

그래서 제가 항상 강조하는 건, 정기적인 점검과 관찰이에요. 힙 덤프 한번 떠보는 것도 귀찮지만, 그 한 번이 수십 시간의 디버깅을 막아주더라고요.

“모든 버그는 한때 누군가가 간과한 것이었다.” 
메모리 누수도 마찬가지입니다.

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