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페일오버가 안전하지 않을 때: Kubernetes 기반 고가용성 PostgreSQL 구축
하이브리드 복제 모델 도입으로 데이터 손실 없는 자동 페일오버 구현
AI 요약
Context
Kubernetes 기반 PostgreSQL 클러스터에서 네트워크 장애 시 Replication Lag 누적으로 인해 안전한 페일오버가 불가능한 구조적 결함 발견. 가용성을 내구성보다 우선시한 비동기 복제 설정으로 인해, 장애 발생 시 데이터 손실 위험 없이는 새 리더를 승격할 수 없는 상태에 직면함.
Technical Solution
- Leader Pool 내 Standby 노드에 Synchronous Replication을 적용하여 커밋 전 최소 1개 복제본의 확인을 보장하는 구조로 변경
- Read Replica Pool은 비동기 방식을 유지하여 읽기 확장성을 확보하고 리더의 복제 부하를 최소화하는 Hybrid Replication 모델 설계
- Patroni와 ZooKeeper를 활용해 Leader Lock 및 LSN 상태를 관리하며, 데이터 일관성을 최우선으로 하는 보수적 리더 선출 로직 구현
- synchronous_commit 설정을 remote_apply로 지정하여 복제본의 WAL 재생 및 적용 완료 시점까지 대기하는 최강 수준의 내구성 확보
- synchronous_mode_strict 활성화를 통해 가용 복제본 부재 시 비동기 전환 대신 쓰기를 차단함으로써 데이터 유실 가능성을 원천 차단
실천 포인트
- 페일오버 시 허용 가능한 최대 데이터 손실량(RPO)을 정의하고 maximum_lag_on_failover 임계값 설정 검토 - 쓰기 성능과 데이터 일관성 요구 수준에 따라 synchronous_commit 모드(remote_apply, on, remote_write 등) 단계적 튜닝 - 동기식 복제 도입 시 SyncRep 대기 이벤트 및 synchronous_standby_names 상태에 대한 실시간 모니터링 체계 구축 - DRBD와 같은 블록 수준 복제보다 DB 네이티브 복제를 통해 운영 가시성과 유연성을 확보하는 방향 우선 고려