성능 최적화 예제

여기에는 Sharp 성능 최적화의 예제 및 모범 사례가 제공됩니다.

메모리 최적화

대용량 파일 스트림 처리

import sharp from 'sharp';
import fs from 'fs';

// 스트림 처리, 전체 파일을 메모리에 로드하지 않음
fs.createReadStream('large-image.jpg')
  .pipe(sharp().resize(800, 600))
  .pipe(fs.createWriteStream('output.jpg'));

파일 대신 Buffer 사용

// 작은 파일의 경우 Buffer 사용이 더 효율적
const inputBuffer = fs.readFileSync('input.jpg');
const outputBuffer = await sharp(inputBuffer)
  .resize(300, 200)
  .jpeg({ quality: 80 })
  .toBuffer();

fs.writeFileSync('output.jpg', outputBuffer);

리소스 즉시 해제

// 처리 완료 후 즉시 해제
const image = sharp('input.jpg');
await image.resize(300, 200).toFile('output.jpg');
// image 인스턴스는 자동으로 가비지 수집됨

동시성 제어

동시성 수 제한

// 최대 동시성 수 설정
sharp.concurrency(4);

// 일괄 처리 시 동시성 제어
async function batchProcess(files) {
  const batchSize = 4;
  const results = [];
  
  for (let i = 0; i < files.length; i += batchSize) {
    const batch = files.slice(i, i + batchSize);
    const batchPromises = batch.map(file => 
      sharp(file).resize(300, 200).jpeg().toFile(`output_${file}`)
    );
    
    await Promise.all(batchPromises);
    results.push(...batch);
  }
  
  return results;
}

큐를 사용한 처리

class ImageProcessor {
  constructor(concurrency = 4) {
    this.concurrency = concurrency;
    this.queue = [];
    this.running = 0;
  }
  
  async add(task) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
      this.queue.push({ task, resolve, reject });
      this.process();
    });
  }
  
  async process() {
    if (this.running >= this.concurrency || this.queue.length === 0) {
      return;
    }
    
    this.running++;
    const { task, resolve, reject } = this.queue.shift();
    
    try {
      const result = await task();
      resolve(result);
    } catch (error) {
      reject(error);
    } finally {
      this.running--;
      this.process();
    }
  }
}

// 사용 예제
const processor = new ImageProcessor(4);

for (const file of files) {
  processor.add(async () => {
    await sharp(file).resize(300, 200).jpeg().toFile(`output_${file}`);
  });
}

캐시 최적화

처리 결과 캐싱

const cache = new Map();

async function processWithCache(inputPath, width, height) {
  const key = `${inputPath}_${width}_${height}`;
  
  if (cache.has(key)) {
    return cache.get(key);
  }
  
  const result = await sharp(inputPath)
    .resize(width, height)
    .jpeg({ quality: 80 })
    .toBuffer();
  
  cache.set(key, result);
  return result;
}

Sharp 캐시 지우기

// 메모리 해제를 위해 주기적으로 캐시 지우기
setInterval(() => {
  sharp.cache(false);
}, 60000); // 매분마다 지우기

알고리즘 선택

적절한 크기 조정 알고리즘 선택

// 축소 시 더 빠른 알고리즘 사용
await sharp('input.jpg')
  .resize(300, 200, { kernel: sharp.kernel.cubic })
  .toFile('output.jpg');

// 확대 시 더 고품질 알고리즘 사용
await sharp('input.jpg')
  .resize(1200, 800, { kernel: sharp.kernel.lanczos3 })
  .toFile('output.jpg');

일괄 처리 최적화

async function optimizedBatchProcess(files) {
  // 크기별로 그룹화하여 처리
  const smallFiles = [];
  const largeFiles = [];
  
  for (const file of files) {
    const metadata = await sharp(file).metadata();
    if (metadata.width * metadata.height < 1000000) {
      smallFiles.push(file);
    } else {
      largeFiles.push(file);
    }
  }
  
  // 작은 파일은 빠른 알고리즘 사용
  await Promise.all(smallFiles.map(file =>
    sharp(file)
      .resize(300, 200, { kernel: sharp.kernel.cubic })
      .jpeg({ quality: 80 })
      .toFile(`output_${file}`)
  ));
  
  // 큰 파일은 고품질 알고리즘 사용
  await Promise.all(largeFiles.map(file =>
    sharp(file)
      .resize(800, 600, { kernel: sharp.kernel.lanczos3 })
      .jpeg({ quality: 90 })
      .toFile(`output_${file}`)
  ));
}

네트워크 최적화

스트림 응답

// Express.js 예제
app.get('/image/:filename', async (req, res) => {
  const filename = req.params.filename;
  
  try {
    const imageStream = sharp(`images/${filename}`)
      .resize(300, 200)
      .jpeg({ quality: 80 });
    
    res.set('Content-Type', 'image/jpeg');
    imageStream.pipe(res);
  } catch (error) {
    res.status(404).send('Image not found');
  }
});

조건부 처리

app.get('/image/:filename', async (req, res) => {
  const { filename } = req.params;
  const { width, height, quality = 80 } = req.query;
  
  try {
    let image = sharp(`images/${filename}`);
    
    if (width || height) {
      image = image.resize(parseInt(width), parseInt(height));
    }
    
    if (req.headers.accept?.includes('image/webp')) {
      image = image.webp({ quality: parseInt(quality) });
      res.set('Content-Type', 'image/webp');
    } else {
      image = image.jpeg({ quality: parseInt(quality) });
      res.set('Content-Type', 'image/jpeg');
    }
    
    image.pipe(res);
  } catch (error) {
    res.status(404).send('Image not found');
  }
});

모니터링 및 디버깅

성능 모니터링

async function processWithTiming(inputPath, outputPath) {
  const startTime = Date.now();
  
  try {
    await sharp(inputPath)
      .resize(800, 600)
      .jpeg({ quality: 80 })
      .toFile(outputPath);
    
    const endTime = Date.now();
    console.log(`처리 시간: ${endTime - startTime}ms`);
  } catch (error) {
    console.error('처리 실패:', error.message);
  }
}

메모리 사용 모니터링

const process = require('process');

function logMemoryUsage() {
  const usage = process.memoryUsage();
  console.log('메모리 사용:', {
    rss: `${Math.round(usage.rss / 1024 / 1024)} MB`,
    heapTotal: `${Math.round(usage.heapTotal / 1024 / 1024)} MB`,
    heapUsed: `${Math.round(usage.heapUsed / 1024 / 1024)} MB`,
    external: `${Math.round(usage.external / 1024 / 1024)} MB`
  });
}

// 처리 전후 메모리 사용 기록
logMemoryUsage();
await sharp('input.jpg').resize(800, 600).toFile('output.jpg');
logMemoryUsage();

오류 처리 및 재시도

재시도 메커니즘

async function processWithRetry(inputPath, outputPath, maxRetries = 3) {
  for (let attempt = 1; attempt <= maxRetries; attempt++) {
    try {
      await sharp(inputPath)
        .resize(800, 600)
        .jpeg({ quality: 80 })
        .toFile(outputPath);
      
      console.log(`처리 성공, 시도 횟수: ${attempt}`);
      return;
    } catch (error) {
      console.error(`시도 ${attempt} 실패:`, error.message);
      
      if (attempt === maxRetries) {
        throw new Error(`처리 실패, ${maxRetries}회 재시도함`);
      }
      
      // 잠시 대기 후 재시도
      await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000 * attempt));
    }
  }
}

오류 분류 처리

async function robustProcess(inputPath, outputPath) {
  try {
    await sharp(inputPath)
      .resize(800, 600)
      .jpeg({ quality: 80 })
      .toFile(outputPath);
  } catch (error) {
    if (error.code === 'VipsForeignLoad') {
      console.error('지원되지 않는 이미지 형식');
    } else if (error.code === 'VipsForeignLoadLimit') {
      console.error('이미지가 너무 큼, 축소 시도');
      // 더 작은 버전 처리 시도
      await sharp(inputPath, { limitInputPixels: 268402689 })
        .resize(400, 300)
        .jpeg({ quality: 80 })
        .toFile(outputPath);
    } else if (error.code === 'ENOSPC') {
      console.error('디스크 공간 부족');
    } else {
      console.error('알 수 없는 오류:', error.message);
    }
  }
}

모범 사례 요약

1. 적절한 처리 방식 선택

// 작은 파일: 직접 처리
if (fileSize < 1024 * 1024) {
  await sharp(file).resize(300, 200).toFile(output);
}

// 큰 파일: 스트림 처리
else {
  fs.createReadStream(file)
    .pipe(sharp().resize(300, 200))
    .pipe(fs.createWriteStream(output));
}

2. 일괄 처리 최적화

// Promise.all을 사용한 동시 처리
const promises = files.map(file => 
  sharp(file).resize(300, 200).jpeg().toFile(`output_${file}`)
);
await Promise.all(promises);

3. 메모리 관리

// 주기적으로 캐시 정리
setInterval(() => {
  sharp.cache(false);
}, 300000); // 5분마다 정리

4. 오류 처리

// 항상 try-catch 사용
try {
  await sharp(input).resize(300, 200).toFile(output);
} catch (error) {
  console.error('처리 실패:', error.message);
  // 대체 방안 제공
}

관련 링크

• 기본 예제
• 고급 예제
• API 참조
• 설치 가이드