자바 성능 튜닝, 소문과 감에 의존하지 말고 과학적으로 접근하라!

구체적인 사례와 코드로 배우는 클라우드 네이티브 자바 실전 가이드

성능 튜닝은 실험 과학입니다. 막연한 추측이나 검증되지 않은 정보에 의존해서는 안 됩니다. 이 책은 중급 이상의 자바 개발자를 위해 복잡한 기술 스택 환경에서 자바 클라우드 애플리케이션의 성능을 정량적이고 검증 가능하며 반복할 수 있는 방식으로 튜닝하는 방법을 소개합니다.

2판에서는 특히 클라우드 환경에서 자바 애플리케이션의 성능을 최적화하는 데 중점을 둡니다. 대부분의 자바 성능 자료가 JVM 이론이나 내부 구조 설명에 머무는 데 반해, 이 책은 레시피, 팁과 트릭, 알고리즘 등 실용적인 성능 튜닝 방안을 깊이 있게 다룹니다.

주요 내용

최신 하드웨어, 운영 체제, 클라우드 스택을 최대한 활용하는 자바 원리와 기술

자바 성능 수치를 측정할 때 자주 빠지는 함정과 마이크로벤치마킹의 한계

자바/JVM 애플리케이션을 클라우드 환경에서 패키징, 배포, 운영, 디버깅하는 방법

최신 관찰 가능성 도구를 활용한 클라우드 네이티브 애플리케이션 심층 분석

병렬 처리와 분산 시스템 등 다양한 자바 성능 최적화 기법

 

대상 독자

클라우드 플랫폼 엔지니어: 컨테이너 한 대당 메모리를 절반으로 줄이고 싶은 분

마이크로서비스 설계자: 스프링부트, 쿼커스 중 무엇이 우리 팀에 맞을지 고민하는 분

퍼포먼스, SRE 담당자: JFR, JIT 로그, ZGC 튜닝으로 지연 시간을 자유자재로 다뤄야 하는 분

주니어 개발자: ‘자바=느림’이라는 낡은 편견을 깨고 싶은 모든 분

[목 차]

CHAPTER 1 최적화와 성능 정의

_1.1 잘못된 자바 성능 최적화 방법

_1.2 자바 성능 개요

_1.3 실증 과학으로서의 성능

_1.4 성능을 위한 분류 체계

_1.5 성능 그래프 읽기

_1.6 클라우드 시스템의 성능

_1.7 요약

 

CHAPTER 2 성능 테스트 방법론

_2.1 성능 테스트 종류

_2.2 모범 사례 개론

_2.3 성능 안티 패턴의 원인

_2.4 자바 가상 머신 성능을 위한 통계

_2.5 통계 해석

_2.6 인지적 편향과 성능 테스트

_2.7 요약

 

CHAPTER 3 자바 가상 머신 개요

_3.1 인터프리팅과 클래스 로딩

_3.2 바이트코드 실행

_3.3 핫스팟 소개

_3.4 JIT 컴파일 소개

_3.5 자바 가상 머신 메모리 관리

_3.6 스레딩과 자바 메모리 모델

_3.7 자바 가상 머신 모니터링 또는 도구

_3.8 자바 구현, 배포 또는 릴리스

_3.9 요약

 

CHAPTER 4 가비지 컬렉션 이해하기

_4.1 마크 앤 스윕 소개

_4.2 가비지 컬렉션 용어집

_4.3 핫스팟 런타임 소개

_4.4 할당과 수명 주기

_4.5 약한 세대 가설

_4.6 핫스팟의 프로덕션 가비지 컬렉션 기술

_4.7 병렬 컬렉터

_4.8 할당의 역할

_4.9 요약

 

CHAPTER 5 고급 가비지 컬렉션

_5.1 트레이드오프와 플러그형 컬렉터

_5.2 동시 가비지 컬렉션 이론

_5.3 G1

_5.4 셰넌도어

_5.5 ZGC

_5.6 Balanced(이클립스 OpenJ9)

_5.7 니치 핫스팟 컬렉터

_5.8 요약

 

CHAPTER 6 자바 가상 머신에서 코드 실행

_6.1 전통적인 자바 애플리케이션 수명 주기

_6.2 바이트코드 해석 개요

_6.3 핫스팟에서의 JIT 컴파일

_6.4 자바 프로그램 실행의 진화

_6.5 요약

 

CHAPTER 7 하드웨어와 운영 시스템

_7.1 현대 하드웨어 소개

_7.2 메모리

_7.3 현대 프로세서의 특징

_7.4 운영 체제

_7.5 간단한 시스템 모델

_7.6 요약

 

CHAPTER 8 클라우드 스택의 구성 요소

_8.1 클라우드 스택을 위한 자바 표준

_8.2 클라우드 네이티브 컴퓨팅 재단

_8.3 가상화

_8.4 이미지와 컨테이너

_8.5 네트워킹

_8.6 Fighting Animals 예제 소개

_8.7 요약

 

CHAPTER 9 클라우드에서의 자바 배포

_9.1 로컬 환경에서 컨테이너 작업하기

_9.2 컨테이너 오케스트레이션

_9.3 배포 기술

_9.4 자바 특화 고려 사항

_9.5 요약

 

CHAPTER 10 관측성 소개

_10.1 관측성이 중요한 이유

_10.2 세 가지 핵심 요소

_10.3 관측성 아키텍처 패턴과 안티 패턴

_10.4 관측성 기반의 애플리케이션 문제 진단

_10.5 상용 솔루션과 오픈 소스 소프트웨어

_10.6 요약

 

CHAPTER 11 자바에서 관측성 구현

_11.1 마이크로미터 소개

_11.2 자바 개발자를 위한 프로메테우스 소개

_11.3 오픈텔레메트리 소개

_11.4 자바에서 오픈텔레메트리 추적 적용

_11.5 자바에서 오픈텔레메트리 지표 적용

_11.6 자바에서 오픈텔레메트리 로그 적용

_11.7 요약

 

CHAPTER 12 프로파일링

_12.1 프로파일링 소개

_12.2 GUI 기반 프로파일링 도구

_12.3 샘플링과 세이프포인트 편향

_12.4 최신 프로파일러

_12.5 JDK Flight Recorder(JFR)

_12.6 프로파일링의 운영적 측면

_12.7 메모리 프로파일링

_12.8 요약

 

CHAPTER 13 동시성 성능 기법

_13.1 병렬 처리 소개

_13.2 자바 메모리 모델의 이해

_13.3 동시성 라이브러리 구축

_13.4 동시성 라이브러리 요약

_13.5 실행기와 작업 추상화

_13.6 가상 스레드

_13.7 요약

 

CHAPTER 14 분산 시스템 기법과 패턴

_14.1 기본적인 분산 데이터 구조

_14.2 합의 프로토콜

_14.3 분산 시스템 예제

_14.4 Fighting Animals 개선

_14.5 요약

 

CHAPTER 15 현대적 성능과 미래

_15.1 새로운 동시성 패턴

_15.2 파나마

_15.3 라이덴

_15.4 발할라

_15.5 결론

 

Appendix A 마이크로벤치마킹

Appendix B 성능 안티 패턴

 

경험 많은 자바 개발자와 성능 전문가에게 적극 추천합니다. 이 책은 클라우드 환경에서 자바 애플리케이션의 가비지 컬렉션, 관찰 가능성 전략, 성능 튜닝을 깊이 있게 다룹니다.

거스 보스만, 모건 스탠리 수석 엔지니어

클라우드 플랫폼을 최대한 활용하려면 자바 성능에 대한 깊은 이해가 필수입니다. 이 책은 성능 문제를 조사하는 실질적인 단계와 문제를 사전에 방지하는 방법에 대한 유용한 조언을 제공합니다.

엘스펫 민티, RBC 캐피털 마켓 전무 이사