Node.js + WebSockets: ws와 socket.io 사용 시기 및 전환 이유
카테고리
프로그래밍/소프트웨어 개발
서브카테고리
웹 개발
대상자
- *대상자**: 실시간 웹 애플리케이션 개발자(특히 고并发 및 실시간 업데이트가 필요한 환경)
- *난이도**: 중간(성능 최적화와 기능 선택의 균형 필요)
핵심 요약
ws
는 저지연, 고성능을 위한 원시 WebSocket 라이브러리로, 메모리 사용량(3KB/연결), p99 지연(12ms)을 기록 (코드:const WebSocket = require('ws')
)socket.io
는 자동 재연결, 방(Rooms), 네임스페이스 등 기능 풍부한 라이브러리지만, 메모리 사용량(8KB/연결), p99 지연(32ms)이 높음 (코드:const io = require('socket.io')(3000)
)- 혼합 아키텍처 적용:
ws
로 라이브 점수 업데이트 처리,socket.io
로 채팅 및 알림 처리 (성능 개선: CPU 사용량 50% 감소)
섹션별 세부 요약
1. `ws` 라이브러리의 주요 특징
- 원시 WebSocket API 제공 (재연결, 펄스 관리 수동 처리)
- 저메모리 사용: 3KB/연결, 65K 최대 연결 수 지원
- 성능 강점: 50K 이상 연결 처리 가능, p99 지연 12ms 달성
- 제한사항: 자동 재연결, 방(Rooms) 기능 없음
2. `socket.io` 라이브러리의 주요 특징
- 자동 재연결, 방(Rooms), HTTP fallback 지원
- 고수준 API 제공 (예:
socket.join('game-lobby')
) - 성능 약점: 메모리 사용량 8KB/연결, p99 지연 32ms
- 확장성 제약: 상태 유지(Stateful) 설계로 클러스터링이 어려움
3. 사용 시나리오 비교
| 시나리오 | ws
적합 | socket.io
적합 |
|---------|----------|----------------|
| 고빈도 업데이트 (예: 거래 앱, IoT) | ✅ | ❌ |
| 브라우저 호환성 (HTTP fallback 필요) | ❌ | ✅ |
| 방(Rooms) 및 브로드캐스트 필요 | ❌ | ✅ |
| 확장성 (스케일링 요구) | ✅ | ❌ |
4. 실제 적용 사례
- 라이브 점수 업데이트:
ws
사용 (저지연, 고부하 처리) - 채팅 및 알림:
socket.io
사용 (자동 재연결, 방 기능 필요) - 성과: CPU 사용량 50% 감소, 피크 트래픽 시 연결 중단 없음
결론
- 기능 우선:
socket.io
로 초기 개발 후, 성능 향상을 위해ws
로 전환 - 혼합 아키텍처 적용 (예:
ws
로 데이터 전송,socket.io
로 UI 통신) - 메모리 누수 방지를 위해 연결 상태 모니터링 필수 (두 라이브러리 모두 오용 시 문제 발생)
- Benchmark 필수: 작업 부하 분리로 CPU 사용량 40% 절감 가능 (예:
ws
로 채팅 대신 점수 업데이트 처리)