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Log Levels

Category L
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#logging #trace #debug #info #warn #error #fatal

1. 로그 레벨이란?

로그 레벨은 “이 로그가 얼마나 상세하거나, 얼마나 심각한지”를 구분하는 기준이다.

보통 아래 순서로 많이 설명한다.

TRACE
DEBUG
INFO
WARN
ERROR

그리고 일부 로깅 프레임워크에서는 여기에 FATAL까지 포함해 설명하기도 한다.

다만 이 부분은 프레임워크마다 다르다.

Logback은 공식적으로 ERROR, WARN, INFO, DEBUG, TRACE를 기본 레벨로 정의한다. [1] 반면 Log4j 2는 FATAL, ERROR, WARN, INFO, DEBUG, TRACE를 기본 레벨로 둔다. [2]

즉, 아래처럼 이해하는 것이 정확하다.

Spring Boot 기본(Logback) = TRACE, DEBUG, INFO, WARN, ERROR
Log4j 계열 설명까지 넓게 포함 = TRACE, DEBUG, INFO, WARN, ERROR, FATAL

2. 레벨은 어떤 방향으로 심각해질까?

일반적으로 아래로 갈수록 더 심각한 로그라고 보면 된다.

TRACE -> DEBUG -> INFO -> WARN -> ERROR -> FATAL

Log4j 2 공식 문서는 FATAL이 애플리케이션이 계속 실행될 수 없게 만드는 치명적 이벤트라고 설명하고, ERROR는 복구 가능할 수도 있는 오류라고 설명한다. [2]

Logback 공식 문서는 TRACE가 가장 세밀하고, ERROR가 가장 높은 기본 레벨이라고 정의한다. [1]

즉, 프레임워크 차이를 빼고 의미만 보면,

  1. 위쪽 레벨일수록 더 자세한 개발용 로그
  2. 아래쪽 레벨일수록 더 심각한 운영 이슈 로그

라고 이해하면 된다.

3. TRACE

추적

TRACE는 가장 상세한 수준의 로그이다. 코드가 어떤 순서로 실행되는지, 메서드 내부에서 어떤 분기와 경로를 타는지까지 세밀하게 남길 때 사용한다.

Logback 공식 문서는 TRACE를 가장 세밀한 정보를 담는 레벨로 둔다. [1]

실무에서는 보통 상시로 켜두지 않는다. 이유는 아래와 같다.

  1. 로그 양이 너무 많아진다.
  2. 저장 비용이 커진다.
  3. 필요한 핵심 정보가 다른 로그에 묻힐 수 있다.

즉, TRACE는 특정 문제를 짧은 시간 동안 추적할 때 일시적으로 켜는 용도로 이해하면 된다.

4. DEBUG

디버그

DEBUG는 시스템의 동작 상태를 상세하게 기록하는 레벨이다.

예를 들어 아래 같은 정보가 여기에 들어간다.

  1. 주요 변수 값
  2. 외부 API 요청/응답 요약
  3. 분기 진입 여부
  4. SQL 실행 전후 상태
  5. 버그 분석에 필요한 내부 상태

Log4j 2 공식 API 문서는 DEBUG를 일반적인 디버깅 이벤트라고 설명한다. [2]

주로 개발 환경이나 테스트 환경에서 많이 켜두고, 운영 환경에서는 로그 양 때문에 제한적으로 사용하는 경우가 많다.

5. INFO

정보

INFO는 시스템이 예상한 흐름대로 작동하고 있음을 보여주는 기본 로그이다.

예를 들어 아래 같은 경우가 INFO에 해당한다.

  1. 서버 시작 완료
  2. 사용자 로그인 성공
  3. 배치 작업 시작/종료
  4. 주요 비즈니스 이벤트 처리 완료

Log4j 2 공식 API 문서는 INFO를 정보 제공 목적의 이벤트라고 설명한다. [2]

운영 환경에서는 보통 INFO를 기본 레벨로 두는 경우가 많다.

어떤 레벨로 찍어야 할지 애매하다면 INFO를 우선 고려할 수는 있다. 다만 너무 자주 찍으면 중요한 정보가 묻히므로 남발하면 안 된다.

즉, INFO는 “운영에서 기본적으로 볼 가치가 있는 정상 흐름” 정도로 이해하면 된다.

6. WARN

경고

WARN은 지금 당장 장애는 아니지만, 문제가 될 가능성이 있는 상황을 남기는 레벨이다.

Log4j 2 공식 API 문서는 WARN을 오류로 이어질 수 있는 이벤트라고 설명한다. [2]

예를 들어 아래 같은 상황이 WARN에 해당할 수 있다.

  1. 외부 API 응답 속도가 계속 느려지는 상황
  2. 재시도가 여러 번 발생한 상황
  3. 예상보다 큰 데이터가 반복적으로 들어오는 상황
  4. 만료 예정 설정이나 deprecated 기능 사용

즉, WARN은 “아직 시스템이 멈추진 않았지만 계속 두면 나중에 문제가 될 수 있다”는 신호다.

7. ERROR

에러

ERROR는 특정 요청이나 기능이 정상적으로 처리되지 못한 상황을 뜻한다.

Log4j 2 공식 API 문서는 ERROR를 애플리케이션의 오류이며, 경우에 따라 복구 가능할 수도 있다고 설명한다. [2]

예를 들어 아래 같은 상황이 ERROR에 해당한다.

  1. DB 저장 실패
  2. 결제 API 호출 실패
  3. 파일 업로드 중 예외 발생
  4. 메시지 처리 중 비즈니스 예외 발생

중요한 점은 ERROR가 곧 “시스템 전체 다운”을 뜻하는 것은 아니라는 점이다. 일부 요청 실패, 일부 기능 오류도 ERROR가 될 수 있다.

즉, ERROR는 “사용자 요청 또는 내부 작업 하나 이상이 정상 완료되지 못했다”는 의미로 보면 된다.

8. FATAL

치명적 오류

FATAL은 모든 프레임워크에 공통으로 있는 기본 레벨은 아니다.

이 점이 가장 중요하다.

Log4j 2는 FATAL을 공식 레벨로 제공하고, 이를 “애플리케이션이 계속 실행될 수 없게 만드는 치명적 이벤트”라고 설명한다. [2] 반면 Logback은 기본 레벨 집합에 FATAL이 없다. [1]

즉, Spring Boot 기본 로깅(Logback) 기준으로는 보통 아래 5개만 기본으로 본다.

TRACE, DEBUG, INFO, WARN, ERROR

그리고 FATAL은 아래처럼 이해하면 된다.

  1. Log4j 계열에서는 별도 치명적 레벨로 사용 가능
  2. Logback 기반 애플리케이션에서는 보통 ERROR로 기록하거나 별도 알림 체계를 붙여 처리

예시로는 아래 같은 상황이 FATAL에 가깝다.

  1. 애플리케이션이 더 이상 부팅되지 못하는 상태
  2. 필수 인프라 장애로 서비스 전체 지속이 불가능한 상태
  3. 메모리 부족 등으로 프로세스가 사실상 계속 살아 있을 수 없는 상태

즉, FATAL은 “치명적 장애”라는 개념 설명으로는 유용하지만, Spring Boot 기본 환경에서는 실제 코드 레벨에서 항상 직접 쓰는 로그 레벨이라고 보면 안 된다.

9. 실무에서는 어떻게 구분하면 될까?

입문 단계에서는 아래 정도로 나누면 충분하다.

레벨 언제 쓰는가
TRACE 아주 세밀한 실행 경로 추적이 필요할 때
DEBUG 개발 중 변수 값, 내부 상태, 디버깅 정보 확인
INFO 정상적인 주요 흐름 기록
WARN 아직 장애는 아니지만 주의가 필요한 상황
ERROR 요청이나 기능 처리 실패
FATAL 프레임워크에 따라 제공되면 시스템 지속이 어려운 치명적 장애

이때 중요한 것은 로그를 “많이 찍는 것”이 아니라 “구분이 되게 찍는 것”이다.

예를 들어 모든 로그를 INFO로만 남기면

  1. 정상 로그와 장애 로그가 뒤섞이고,
  2. 운영자가 중요한 문제를 빨리 찾기 어려워지고,
  3. 알림 정책을 레벨별로 나누기도 어려워진다.

그래서 레벨을 구분해서 찍는 습관이 중요하다.

정리

로그 레벨은 로그의 상세도와 심각도를 구분하기 위한 기준이다.

핵심만 정리하면 아래와 같다.

  1. Spring Boot 기본 Logback에서는 TRACE, DEBUG, INFO, WARN, ERROR를 기본 레벨로 본다.
  2. Log4j 계열까지 포함하면 FATAL도 별도 레벨로 사용된다.
  3. TRACE와 DEBUG는 개발/추적용 성격이 강하다.
  4. INFO는 운영에서 보는 기본 정상 흐름 로그다.
  5. WARN은 잠재적 문제, ERROR는 실제 실패를 의미한다.
  6. FATAL은 프레임워크에 따라 존재 여부가 다르므로 개념과 구현을 구분해서 이해해야 한다.

즉, 로그 레벨을 잘 구분해두면 개발 중 디버깅도 쉬워지고, 운영 중 장애 대응도 훨씬 수월해진다.

출처

  1. Logback API, “Level”, https://logback.qos.ch/apidocs/ch.qos.logback.classic/ch/qos/logback/classic/Level.html
  2. Apache Log4j 2 API, “Level”, https://logging.apache.org/log4j/2.x/javadoc/log4j-api/org/apache/logging/log4j/Level.html
  3. Spring Boot Reference, “Logging”, https://docs.spring.io/spring-boot/reference/features/logging.html
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