JAO JAO

안뇽하세요!

일반적으로 CPU나 Memory는 작업관리자나, 커맨드 혹은 터미널 명령어를 통해 조회할 수 있지만,

파이썬의 psutils 모듈을 활용하면 편하게 현재 PC의 메모리와 CPU를 체크할 수 있습니다.

psutils : https://psutil.readthedocs.io/

import psutil

메모리

메모리 조회는 PC 단위로 확인하는 방법과, 프로세스 단위로 확인하는 방법이 있습니다.

1. PC 단위(전체 프로세스)

memory = psutil.virtual_memory()

virtual_memory() 호출을 통해 메모리에 관련한 다양한 값을 얻을 수 있습니다.

출력을 해보면 아래와 같습니다.

svmem(total=17171070976, available=6445760512, percent=62.5, used=10725310464, free=6445760512)

svmem은 service memory의 약어로, 반환시 해당 객체로 전달됩니다.

  • total: 해당 PC의 총 물리적 메모리 값
  • available: 스왑되지 않은, 가용 가능한 메모리 값
  • percent: (total - available) / total * 100 으로 계산된 값
  • used: 사용된 메모리. 하지만 플랫폼에 따라 다르게 계산되고 , total - free = used가 반드시 성립하진 않는다. (정보 제공 목적으로만 사용)
  • free: 메모리가 사용되지 않은 값. 그러나 사용 가능한 메모리로 취급되지 않는다.

플랫폼 별로 제공되는 메모리 통계 항목이 다르며, 위의 값은 window 기준입니다.

퍼센티지를 제외한 절대 값들은 바이트(Byte) 단위이므로, 보기 편한 기가바이트(GB) 혹은 메가바이트(MB) 값으로 변환하려면 계산을 통해 변환해주면 됩니다.

def byte_to_gb(byte):
    return byte / 2**30

def entry_memory():
    memory = psutil.virtual_memory()
    total_memory = byte_to_gb(memory.used)
    
    print(f'Entry Memory: {memory.percent}%, {total_memory:10.3f}GB')
    return memory

2. 프로세스 단위(단일 프로세스)

프로세스 단위의 메모리 조회는 pid를 가진 OS 프로세스를 대상으로 합니다.

process = psutil.Process(pid)

pid가 생략되면, 현재 프로세스 pid를 가져옵니다(os.getpid)

ex) PyCharm에서 실행시, Pycharm.exe의 pid 조회

psutil.Process() 실행하여 출력하면 아래와 같은 값처럼 다양한 값이 출력됩니다.

pmem(rss=2726322176, vms=3319754752, num_page_faults=5643692, peak_wset=4399738880, wset=2726322176, peak_paged_pool=7800440, paged_pool=5948728, peak_nonpaged_pool=419736, nonpaged_pool=316688, pagefile=3319754752, peak_pagefile=4161921024, private=3319754752)

pmem값은 Process Memory의 약어로서, 반환시 해당 객체로 전달됩니다.

많은 값들이 있지만 플랫폼 상관없이 사용할 수 있는 필드는 rss 값과, vms 값 입니다.

  • rss: Resident Set Size라고 하며, 스왑되지 않은 프로세스가 사용한 실제 메모리 값. (Windows 환경에서는 wset과 동일)
  • vms: Virtual Memory Size라고 하며, 프로세스에서 사용하는 총 가상 메모리 값.

process 객체로는 필드에 직접적으로 접근할 수 없습니다. 대신 memory_info() 함수를 통해 튜플 형태로 받아 필드에 접근할 수 있습니다

rss값이 실제 메모리 값을 나타내므로, 해당 필드를 통해 프로세스의 메모리 사용값을 확인할 수 있습니다.

def byte_to_mb(byte):
    return byte / 2**20

def process_memory(pid):
	process = psutil.Process(pid)
	memory_info = process.memory_info()  # process 객체는 필드에 직접적으로 접근할 수 없음
	uesd_memory = byte_to_mb(memory_info.rss)	
	
	print(f'Process Used Memory: {used_memory}')
	return used_memory

프로세스 메모리 점유율(퍼센티지)은 계산을 통해서 할 수도 있지만, process객체의 memory_percent() 함수로 제공하여 이를 사용할 수도 있습니다.

def process_memory_percent(pid):
	process = psutil.Process(pid)
	memory_info = process.memory_info()

	# 1. 전체 메모리 값을 이용하여 계산하기
	total_memory = psutil.virtual_memory().total
	calc_memory_percent = (memory_info.rss / total_memory * 100)
	
	# 2. memory_percent() 함수 이용하기
	func_memory_percent = process.memory_percent()

CPU

CPU에 대한 값은, 어떠한 절대값으로 표시되지 않고, 시간이나 퍼센티지로만 제공됩니다.

1. PC 단위 (전체 프로세스)

entry_cpu_percent = psutil.cpu_percent()

cpu_percent()함수는, 시스템 전체 CPU 사용률을 백분율로 나타내는 소수점을 반환합니다.

또한, 호출 파라미터는 2개가 있는데, 아래와 같습니다

  • interval: CPU 사용률을 계산하는데 사용되는 시간 간격. 짧은 간격으로 지정하면 지나치게 변동적일 수 있으므로 주의해야 한다.
    • interval > 0: block으로 동작
    • interval = 0: non-block으로 동작
    • interval < 0: 에러
  • percpu: 각 CPU 코어의 사용률을 반환할 지 여부.

cpu_percent() 함수와 비슷하지만 추가적으로, 특정 CPU 시간에 대한 사용률을 제공하는 함수가 있는데, 바로 cpu_times_percent()입니다.

entry_cpu_times_percent = psutil.cpu_times_percent()

함수 파라미터는 cpu_percent()와 동일하며, scputimes 객체를 반환합니다.

해당 객체는, 여러 필드를 가지고 있는데, Windows 플랫폼 기준으로는 아래와 같습니다.

근데 사실, 이것까지 확인하진 않을 듯 싶습니다.. (참고만)

  • user: 사용자 모드에서 실행되는 일반 프로세스에 소요된 시간
  • system: 커널 모드에서 실행되는 프로세스에 소요된 시간
  • idle: 아무것도 하지 않고 소요된 시간 (=유휴 시간)
  • interrupt: 하드웨어 인터럽트 서비스에 소요된 시간
  • dpc: DPC 서비스에 소요된 시간 (DPC는 표준 인터럽트보다 낮은 우선순위로 실행되는 인터럽트)

DPC (Deferred Procedure Call): 지연 프로세스 호출

추가적으로, 코어수나 주파수 값 등을 통계로 내어주는 함수들도 있지만 해당 값들은 주기적인 통계 지표로 사용될 값들은 아니라고 생각해서 제외하였습니다.

2. 프로세스 단위 (단일 프로세스)

프로세스 단위의 CPU 측정은 오히려 심플합니다.

Process 객체의 cpu_percent() 를 이용하면 됩니다.

process = psutil.Process(pid)
process.cpu_percent()

cpu_percent()함수는 동일하게 interval과 percpu 파라미터가 존재합니다.

의미와 사용은 위를 참고하시면 됩니다.

디스크

entry_disk_usage = psutil.disk_usage(path='/')

위의 entry_disk_usage 값은 전체, 사용, 여유, 퍼센트 값을 가지는 sdiskusage 객체를 반환합니다

sdiskusage(total=75159826432, used=74029387776, free=1130438656, percent=98.5)

각 필드의 의미는 명확하므로 따로 설명하지 않고,

퍼센트를 제외한, 바이트 단위를 기가바이트로 변환하여 사용하면 됩니다.

def byte_to_gb(byte):
    return byte / 2**30

def entry_disk():
    entry_disk_usage = psutil.disk_usage('/')
    
    total = entry_disk_usage.total
    used = entry_disk_usage.used
    free = entry_disk_usage.free
    percent = entry_disk_usage.percent
    print(f'Entry Disk total: {byte_to_gb(total):10.3f}GB, used: {byte_to_gb(used):10.3f}GB, free:{byte_to_gb(free):10.3f}GB, percent: {percent}%')

참고

NPM(Nginx Proxy Manager) SSL 설정 이슈

도커에서 Nginx Proxy Manager(이하 NPM) 이미지를 재빌드하면서 클라우드플레어에 SSL을 다시 등록해야하는 상황이 있었는데, 갑자기 아래와 같은 이슈가 발생했습니다.