Node.js와 PostgreSQL: pg 연결 최적화와 풀링

개요

Node.js 애플리케이션에서 PostgreSQL을 효율적으로 다루려면 단순한 연결 방식만으로는 한계가 생긴다. 여러 동시 요청, 느린 쿼리, 커넥션 누수 문제는 서비스 성능과 안정성에 직접 영향을 준다. 이 글은 Node.js PostgreSQL pg 연결 문제를 이해하고, pg 모듈의 Pool 설정 Node 환경에서 최적화하는 현실적 방법을 제시한다.

왜 풀링이 필요한가

연결 비용과 동시성

Postgres 연결은 생성 비용이 크다. 매 요청마다 새 연결을 만들면 지연과 자원 낭비가 발생한다. Pool을 사용하면 연결을 재사용하며 동시성을 제어할 수 있다. 특히 작은 인스턴스에서 많은 연결을 동시에 열면 데이터베이스에 과부하가 걸린다.

연결 누수 방지

풀은 연결을 추적하고 재사용 타이밍을 관리한다. 적절한 타임아웃과 오류 처리로 누수를 막을 수 있다.

기본 설정과 예시

우선 pg 설치와 간단한 Pool 생성 예시부터 보자. 이 예시는 기본적인 Pool 사용 패턴을 보여준다.

const { Pool } = require('pg')

const pool = new Pool({
  user: 'dbuser',
  host: 'localhost',
  database: 'mydb',
  password: 'secret',
  port: 5432,
  max: 20,           // 최대 커넥션 수
  idleTimeoutMillis: 30000, // 유휴 연결 타임아웃
  connectionTimeoutMillis: 2000 // 연결 시도 타임아웃
})

module.exports = pool

핵심 설정 항목과 최적화 포인트

• max: 동시 연결 수를 제어한다. 애플리케이션 스레드와 DB 리소스를 고려해 설정한다.
• idleTimeoutMillis: 유휴 연결을 얼마나 오래 유지할지 결정한다. 너무 길면 불필요한 리소스 점유, 너무 짧으면 재연결 비용 발생.
• connectionTimeoutMillis: 연결 시도 최대 대기 시간. 느린 네트워크 환경에서 의미 있다.
• statement_timeout 및 query_timeout: 쿼리 단위 타임아웃으로 느린 쿼리를 차단한다.
• application_name: DB 측에서 연결을 구분할 때 유용하다.

설정 시 고려사항

인스턴스 크기와 동시 사용자 수를 기준으로 max를 정하되, 데이터베이스의 동시 연결 허용치보다 작게 설정한다. 풀 하나를 전역으로 두고 여러 곳에서 재사용하는 방식이 권장된다.

쿼리 패턴과 성능 개선

연결 풀만으로는 충분하지 않다. 쿼리 작성과 실행 패턴도 중요하다.

• 파라미터화된 쿼리 사용으로 계획 재사용 유도
• Prepared Statement 활용으로 반복 쿼리 최적화
• 배치 처리와 bulk insert로 네트워크 왕복 최소화
• 필요 없는 컬럼 조회 피하기(SELECT *)
• 트랜잭션은 필요한 범위에서만 사용

스트리밍과 대용량 결과 처리

대량 데이터 조회 시에는 모든 결과를 메모리에 적재하지 않고 스트리밍으로 처리한다. pg-query-stream 같은 도구를 사용하면 메모리 사용을 줄일 수 있다.

오류 처리와 종료 절차

풀을 사용할 때는 오류 발생 시 연결을 반환하도록 반드시 처리해야 한다. 서버 종료 시에는 pool.end()로 연결을 정상 종료한다.

process.on('SIGINT', async () => {
  try {
    await pool.end()
    console.log('pool closed')
    process.exit(0)
  } catch (err) {
    console.error('error closing pool', err)
    process.exit(1)
  }
})

쿼리 내부에서 오류가 발생하면 finally 블록에서 client.release()를 호출해 연결을 반환한다. 이렇게 하면 커넥션 누수를 예방할 수 있다.

모니터링과 지표

운영 환경에서는 다음 지표를 모니터링한다.

• 활성 연결 수와 유휴 연결 수
• 쿼리 응답 시간 분포(P95, P99)
• 데드락 및 트랜잭션 대기 시간
• 연결 타임아웃 발생 빈도

이 지표를 통해 max 값을 조정하거나 쿼리 최적화 우선순위를 정할 수 있다.

결론

Node.js PostgreSQL pg 연결 환경에서는 Pool 설정 Node와 쿼리 패턴 개선이 성능과 안정성의 핵심이다. 적절한 max, 타임아웃 설정, 쿼리 최적화, 오류 처리, 모니터링을 조합하면 확장성과 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있다. 작은 설정 변경으로도 응답성 개선과 리소스 절감 효과를 기대할 수 있다.