미션 크리티컬한 환경을 위한 MySQL의 기능! MySQL NDB 클러스터의 존재 이유와 가치를 알아보자..

최근 몇 년 사이 MySQL과 같은 오픈 소스 데이터베이스를 미션 크리티컬한 서비스에 사용하는 기업이 늘고 있습니다. 그 이유는 무엇일까요? 알려진 바와 같이 비용 효율성이 높은 데다 MySQL을 기준으로 볼 때 오픈 소스 데이터베이스의 성능, 신뢰성, 확장성, 유연성, 보안성은 상용 솔루션 못지 않은 수준이 되었기 때문입니다. 여기에 하이브리드 클라우드 시대가 되면서 다양한 컴퓨팅 환경에서 데이터베이스를 배포하고 운영하는 데 있어 일관성을 유지하는 데에도 오픈 소스 데이터베이스가 유리합니다.

 

미션 크리티컬 시스템을 위한 MySQL의 기능!

 

MySQL을 기업의 중요 업무 시스템이나 워크로드를 위해 사용하거나 대규모 사용자를 지원하는 고객 서비스의 데이터베이스로 쓰고자 한다면? MySQL의 MySQL NDB 클러스터 구성을 고려해 볼만 합니다. NDB 클러스터는 대규모 데이터와 높은 동시 접속자 수를 처리해야 하는 환경에 적합합니다. 예를 들어 대규모 웹사이트, 온라인 게임, 온라인 기반 디지털 서비스 등이 해당됩니다. 이 클러스터는 데이터의 성장 추세와 사용량을 고려해 확장성이 요구되는 경우 유용하며, 높은 가용성과 연속 가동이 필요한 비즈니스에도 적합합니다. 현재 우리 조직에 MySQL NDB 클러스터가 필요한지 여부는 다음과 같은 세 가지 핵심 체크리스트를 통해 확인해 볼 수 있습니다.

 

• 데이터 규모 및 성장 예상: 현재 데이터 규모와 향후 예상 규모를 파악합니다. NDB 클러스터는 대규모 데이터 처리에 적합하며, 데이터 규모가 증가할수록 성능 향상 효과가 뛰어납니다.
• 처리량 및 동시 접속자 수: 동시에 데이터를 읽고 쓰는 사용자 수를 파악합니다. NDB 클러스터는 다수의 사용자를 동시에 처리할 수 있도록 설계되었으며, 처리량이 높을수록 성능 향상 효과가 뛰어납니다. 사용자 접속 트래픽 패턴을 분석하여 최대 동시 접속자 수를 예측해야 합니다. NDB 클러스터는 급격한 트래픽 증가에도 안정적으로 대응할 수 있도록 설계되었습니다.
• 데이터 가용성 요구 사항: 데이터 손실 허용 가능 여부와 서비스 중단 가능 시간을 파악합니다. NDB 클러스터는 높은 가용성을 제공하도록 설계되었으며, 데이터 손실 없이 서비스를 지속할 수 있습니다. 24시간 연속 가동이 필요한 경우 NDB 클러스터는 필수적인 솔루션입니다. NDB 클러스터는 하드웨어 장애에도 안정적으로 작동하도록 설계되었습니다.

 

MySQL NDB 클러스터란?

 

MySQL NDB 클러스터는 마치 여러 컴퓨터로 이루어진 거대한 데이터 센터와 같다고 생각하면 됩니다. NDB 클러스터는 여러 서버가 하나의 데이터를 처리하는 구조로 되어 있습니다. 이 시스템은 고성능과 확장성을 제공하며, 한 서버에 문제가 생겨도 다른 서버가 데이터 처리를 계속할 수 있어 높은 가용성을 보장합니다. 또한, 복잡한 쿼리 처리에 유리하며, 다양한 데이터베이스 작업에도 효과적입니다.

 

MySQL NDB 클러스터는 여러 장점을 제공합니다. 주요 특징을 알아보자면 MySQL NDB 클러스터는 8.0 기준으로 최대 255대의 서버가 동시에 데이터를 처리하기 때문에  처리 속도가 매우 빠릅니다. 따라서 여러 사용자가 동시에 데이터를 읽고 써도 원활하게 처리됩니다. 가용성도 매우 높습니다. 한 서버가 고장 나더라도 다른 서버들이 데이터를 처리하기 때문에 서비스가 중단되지 않아 데이터 손실 없이 안전하게 운영됩니다. 사용자나 트래픽 증가에 유연하게 대처할 수 있는 것도 장점입니다. MySQL NDB 클러스터 환경에서는 데이터가 증가하거나 사용자가 늘어나도 새로운 서버를 추가하여 용량을 쉽게 확장할 수 있습니다.

 

MySQL NDB 클러스터의 복제 방식

 

NDB 클러스터는 표준 MySQL 복제 기능을 사용하면 데이터의 안전성과 서비스의 지속 가능성을 동시에 증진시키며, 다양한 환경과 요구에 유연하게 대응할 수 있습니다. MySQL NDB 클러스터는 데이터를 안전하게 유지하면서도 다양한 데이터베이스 서버 간에 정보를 동기화할 수 있는 강력한 복제 메커니즘을 갖추고 있습니다. 표준 MySQL 복제 메커니즘의 동작 원리와 특징을 알아보겠습니다.

 

MySQL NDB 클러스터의 표준 복제 기능은 주로 비동기식으로 작동합니다. 이는 마스터 데이터베이스 서버에서 데이터 변경 사항이 발생하면, 이 변경 사항이 슬레이브 서버로 즉시 복제되지 않고, 약간의 지연이 있을 수 있음을 의미합니다. 그러나 이 방식은 네트워크 지연이나 부하가 클 때도 높은 성능을 유지할 수 있습니다. 실제로 MySQL NDB 클러스터는 에포크 트랜잭션과 식별자를 사용하여 데이터 전송량을 감소시키고, 처리 성능을 높입니다.

 

MySQL NDB 클러스터의 표준 MySQL 복제 기능은 복제 대상을 자유롭게 선택할 수 있는 유연성을 제공합니다. 다른 MySQL NDB 클러스터, 독립 실행형 MySQL 서버, 또는 MySQL Heatwave와 같은 고급 분석 서비스 사이에서도 데이터를 복제할 수 있습니다. 이는 데이터베이스 시스템을 확장하거나, 데이터 분산을 통해 리스크를 분산하고자 할 때 유용합니다.

 

한편, MySQL NDB 클러스터 복제에서 제공하는 "액티브-액티브 복제" 기능은 매우 유용하고 강력한 데이터 동기화 메커니즘입니다. 이 기능을 통해 복수의 클러스터에서 데이터를 동시에 읽고 쓸 수 있으며, 이로 인해 데이터의 일관성과 가용성이 크게 향상됩니다. 다음은 액티브-액티브 복제를 사용하는 4개의 클러스터 구성의 예입니다.

 

 

이외에도 MySQL NDB 클러스터의 표준 MySQL 복제 기능은 고성능 보장 및 재해복구에도 유리합니다. 비동기식 복제는 데이터 무결성과 가용성을 보장하는 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 하나의 서버에 문제가 발생하더라도 다른 서버에서는 서비스가 계속 유지될 수 있습니다. 이는 특히 대규모 온라인 트랜잭션 처리 환경에서 중요한 장점입니다. 또한, 여러 지리적 위치에 데이터를 복제함으로써 하나의 위치에 문제가 생겼을 때 다른 위치에서 데이터를 복구할 수 있습니다.

 

진화를 거듭 중인 MySQL NDB 클러스터

 

MySQL NDB 클러스터의 복제 기능은 지속적으로 발전하고 있으며, 최근의 업데이트인 MySQL 8.0.33 버전에서는 특히 MTA(Multi Threaded Applier) 기능이 추가되었습니다. 이 기능은 복제 프로세스의 효율성과 속도를 크게 향상시키는 역할을 합니다. MTA는 복제본 MySQL 서버에서 발생하는 데이터 처리 작업을 병렬로 수행합니다. 이는 압축 해제, 데이터 정의, 준비 작업을 포함하여 다양한 단계에서 병렬 처리를 가능하게 합니다. 외에도 병렬 처리 덕분에 복제본 서버가 소스 서버에서 발생한 변경 사항을 더 빠르게 따라잡을 수 있습니다. 이는 특히 소스 서버에 많은 양의 데이터 변동이 있을 때 복제 지연 시간을 줄이는 데 매우 유용합니다. 또한, MTA 기능을 통해 복제본 서버가 소스 서버와의 데이터 동기화를 더 신속하게 완료할 수 있습니다. 이는 시스템 전반의 데이터 일관성을 유지하고, 잠재적인 데이터 손실 리스크를 줄이는 데 도움을 줍니다.

 

MySQL NDB 클러스터 도입 효과

 

소개한 바와 같이 NDB 클러스터를 도입하면 데이터 처리 속도와 시스템의 가용성이 크게 향상됩니다. 또한, 데이터 증가에 따라 시스템을 쉽게 확장할 수 있어 장기적인 비용 효율성도 제공합니다. 특히, 복제를 통한 데이터 안정성 및 재해 대응 능력 강화는 비즈니스 연속성을 보장하는 데 중요한 역할을 합니다. 이런 특성 때문에 NDB 클러스터는 데이터 집약적이고 고가용성이 요구되는 비즈니스 환경에서 매우 유용한 솔루션으로 평가받고 있습니다. MySQL을 중요 서비스에 적용하거나, 대규모 서비스를 위해 확장할 계획이 있다면 락플레이스가 MySQL NDB 클러스터 기능 검토 관련 도움을 드리겠습니다.