엔터프라이즈 컴퓨팅 환경에서 시대가 아무리 바뀌어도 변치 않는 것이 있습니다. 중요 데이터베이스의 무중단 운영의 중요성입니다. 이 요구는 사실 디지털 전환 시대가 되면서 더 늘고 있습니다. 아무래도 데이터 자산의 가치에 대한 인식이 크게 달라진 것이 영향을 주지 않았나 싶습니다. 관련해 이번 포스팅에서는 MySQL 데이터베이스의 무중단 운영을 위한 참조 아키텍처를 알아보겠습니다.
데이터베이스 시스템 고가용성과 복원력 보장의 의미
참조 아키텍처를 살펴보기에 앞서 고가용성의 개념을 간단히 짚고 넘어가겠습니다. 고가용성은 시스템 장애 시에도 지속적인 서비스 상태를 유지하는 능력이라고 이해할 수 있습니다. 보통 서비스 가동률(uptime)로 표현되며, 보통 99.999%(연간 다운타임 5분 이내)를 목표로 합니다.
MySQL은 다양한 기능으로 고가용성 구성을 지원하는 데 그 핵심은 중복성과 장애 조치(failover)입니다. MySQL은 복제(replication) 기술을 활용해 마스터(Primary) 서버 장애 시 복제(Secondary) 서버로 신속히 전환됩니다. 이를 통해 단일 장애점(SPOF)을 제거합니다. MySQL 표준 복제는 비동기 방식으로 작동하며, 수동 전환이 필요할 수 있지만 자동 페일오버 구성도 가능합니다.
그렇다면 대규모 클러스터 환경에서는 어떻게 고가용성을 보장할까요? MySQL 8.0의 InnoDB Cluster 기술은 그룹 복제(Group Replication)를 통해 여러 인스턴스를 클러스터로 구성, 자동 장애 조치를 지원합니다. 서버 간 투표 합의(quorum)로 마스터(Primary)를 선정하고, 문제 발생 시 나머지 노드가 역할을 자동 승계합니다. MySQL Router를 사용하면 애플리케이션은 장애 전환을 인지하기 어렵습니다.
계획된 다운타임 최소화 역시 HA의 중요한 부분입니다. 롤링 업그레이드, 온라인 스키마 변경 등으로 서비스 중단 없는 유지보수가 가능하며, 엔터프라이즈 에디션은 온라인 백업 및 특정 시점 복구(PITR)도 지원합니다. 이러한 MySQL의 고가용성 아키텍처는 여러 기술과 기능들을 종합적으로 활용해 서비스 연속성을 극대화합니다.
한편, 클라우드 시대가 되면서 엔터프라이즈 컴퓨팅 환경에 큰 변화가 일어나고 있습니다. 데이터베이스 역시 고가용성 보장을 넘어 복원력 강화까지 고려해 아키텍처를 설계하는 시대가 되었습니다. 참고로 복원력은 예상치 못한 충격이나 장애에도 시스템이 신속히 회복하여 정상 상태를 유지하는 능력으로, 비즈니스 연속성 계획(BCP)과 맥을 같이합니다. 클라우드 및 분산 시스템 환경에서 장애 요인이 증가하면서 복원력의 중요성은 나날이 커지는 분위기입니다.
MySQL Bronze/Silver/Gold/Platinum 레퍼런스 아키텍처
이런 변화에 능동적으로 대응하려면? 검증된 참조 레퍼런스 아키텍처가 필요합니다. 이런 이유로 오라클의 MySQL 팀은 다양한 요구에 맞춰 Bronze, Silver, Gold, Platinum 네 가지 등급의 표준 아키텍처를 준비해 공유하고 있습니다. 각각의 등급은 데이터베이스 운영 환경과 조건에 맞게 아키텍처를 선택해 고가용성을 보장하고 복원력을 유지하는 구성을 할 수 있는 기준점 역할을 합니다. 하나하나 알아보겠습니다.
- Bronze (입문 수준 HA): 단일 데이터베이스 인스턴스와 정기 백업을 결합한 기본 구성입니다. 비용과 복잡성은 최소화되나, 일정 수준의 다운타임과 데이터 손실 위험을 감수합니다. 개발/테스트 환경이나 중요도 낮은 시스템에 적합합니다. 장애 시 복구에 수 분~수 시간이 소요될 수 있습니다.
- Silver (로컬 HA): Bronze에 MySQL InnoDB ReplicaSet을 추가, 같은 데이터센터 내에 위치한 복제본으로 핫 스탠바이를 구현해 로컬 고가용성 보장을 강화합니다. 마스터 데이터베이스 시스템에 문제가 발생하면 대기 중인 복제본으로 신속 전환합니다. 다운타임을 최소화해야 하거나 유지보수 중 서비스 중단을 피해야 하는 중소 규모 운영 시스템에 적합합니다. 단, 데이터센터 수준의 재해가 일어나면 고가용성을 보장할 수 없습니다.
- Gold (미션 크리티컬, 지역 DR 포함): 다중 데이터센터/다중 가용 영역(Multi-AZ)으로 확장된 고급 구성으로, 장기간의 다운타임이나 데이터 손실을 허용하지 않는 높은 서비스 수준을 목표로 합니다. 원격지 스탠바이, 다중 스탠바이 등의 패턴으로 데이터센터 수준의 재해에도 대비하며, 수 초 이내의 RTO를 목표로 자동 페일오버를 지원합니다. 대기업 핵심 시스템, 주요 포털 데이터베이스 등에 적용됩니다.
- Platinum (최고 수준 무중단): 여러 지역에 위치한 데이터센터 간 액티브-액티브(Active-Active) 구성까지 포괄하는 사실상 무중단 및 무손실 운영을 지향합니다. 양방향 복제로 제로 다운타임 배포를 구현하며, RTO/RPO ‘0’을 목표로 합니다. 최고 수준의 고가용성을 위해 애플리케이션 레벨 설계와 데이터 충돌 제어 등을 고려해야 하며, 글로벌 금융 거래나 국가 기간망 등 극소수 시스템에 적용됩니다. 구현과 운영 난이도 및 비용이 가장 높습니다.
지속해서 이어가야 의미가 있는 무중단
참조 아키텍처를 잘 따라 구성하면 모든 게 끝일까요? 100% 무중단 서비스 운영은 지속해서 관리와 조정이 필요한 과제라 할 수 있습니다. 정기적인 모니터링, 장애 훈련으로 복원력을 강화하고, 문제 발생 시 투명하게 개선하는 DevOps 문화가 뒷받침될 때 진정한 고가용성 체계를 구축할 수 있습니다. 또한, 철저한 대비로 어떤 상황에서도 데이터베이스가 안정적으로 운영되도록 노력해야 합니다.
끝으로 공공 부문에서 MySQL을 합리적으로 도입하는 방법을 하나 공유하겠습니다. 국내 공공 부문은 조달청 나라장터 종합쇼핑몰을 통해 MySQL 솔루션을 쉽게 구매할 수 있습니다. MySQL은 TTA GS인증 1등급을 획득해 공공기관 도입 요건을 갖추었습니다. 나라장터를 통하면 복잡한 절차 없이 합리적 비용으로 영구 라이선스를 구매하고 기술 지원도 받을 수 있어, 안전하고 편리한 도입이 가능합니다. 더 자세한 내용이 궁금하시면 락플레이스로 문의 바랍니다.
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