[MySQL] (고가용성1️⃣) MySQL 고가용성 개념과 클러스터링 구조 이해하기

MySQL을 서비스에 적용할 때 단일 인스턴스로 운영하는 건 매우 위험하다.
예상치 못한 장애가 발생하면 데이터베이스 접속이 끊기고, 서비스 전체가 멈출 수 있다.
이를 방지하기 위한 핵심 전략이 바로 고가용성(HA: High Availability) 구성이다.
MySQL은 다양한 방식으로 고가용성을 지원하며,
대표적으로 Group Replication, MHA, MySQL Cluster, ProxySQL 기반 자동 전환 구조 등이 있다.

✅ 고가용성(HA)이란?

• 데이터베이스의 중단 시간을 최소화하는 기술
• 시스템 장애 발생 시에도 서비스가 가능한 상태를 유지
• **자동 장애 감지 + 빠른 전환(Failover)**이 핵심
• 단일 장애점(SPOF)을 제거하고, 무중단 운영을 목표로 한다

🔁 고가용성 구성 목적

• 서비스 연속성 보장 (24x7)
• 다운타임 최소화
• 데이터 손실 방지
• 운영자介 수동 개입 없이 자동 전환

실무에서는 주로 Active-Standby, Multi-Master, 비동기/반동기 복제 구조를 조합해 구현한다.

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🧩 MySQL에서의 HA 구성 방식

1️⃣ Master-Slave 복제 + 수동 장애 전환

• 가장 기본적인 형태
• Master 장애 시, 운영자가 Slave를 수동으로 승격
• 설정은 간단하지만 자동화가 없고 복구 속도가 느림

2️⃣ MHA (MySQL Master High Availability)

• Master 장애를 자동으로 감지하고, Slave를 자동 승격
• Slave 중 하나를 새 Master로 설정하고, 나머지 슬레이브를 재구성
• 트랜잭션 손실을 줄이기 위해 바이너리 로그를 자동 추출

장점: 안정성, 성숙도 높음
단점: 외부 툴 의존, 구성 복잡도 있음

3️⃣ Group Replication

• MySQL 자체 기능으로 지원하는 Multi-Master 고가용성 구조
• 3개 이상의 노드로 구성하고, 자동 합의(Quorum) 기반으로 동작
• 각 노드는 서로 복제하며, 장애 시 자동 선출됨

장점: MySQL 자체 기능, 자동화 우수
단점: 설정 복잡, 성능 부담 (특히 쓰기 작업 시)

4️⃣ MySQL NDB Cluster

• 데이터가 여러 노드에 분산 저장되고,
  SQL 노드 + 데이터 노드 + 관리 노드 구조로 구성됨
• 실시간 무중단 서비스를 위해 설계된 고가용성 아키텍처

장점: 진정한 클러스터 구조
단점: 매우 복잡하고 튜닝 난이도 높음, 일반 서비스에는 과함

5️⃣ ProxySQL + Replication 기반 구성

• 프록시 서버에서 Master 장애 감지 → 자동 전환
• 읽기/쓰기를 자동 분리하고, 로드 밸런싱도 가능

장점: 구성 유연, 다양한 백엔드 연동 가능
단점: 프록시 서버 자체가 SPOF가 되지 않도록 이중화 필요

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🧠 실무에서 어떤 방식이 적합할까?

방식	자동 장애 전환	구성 난이도	실무 적용성
Master-Slave + 수동	✖	낮음	중소형 환경
MHA	◎	보통	중대형 서비스
Group Replication	◎	다소 높음	신서비스, 다중 리전
MySQL Cluster	◎	매우 높음	금융, 통신 등 특수 환경
ProxySQL 구조	◎	중간	커머스, 뉴스, API 서버 등

서비스의 규모, 중요도, 운영 인력의 역량에 따라 가장 적합한 구조는 달라진다.
특히 복제와 고가용성을 동일하게 보면 안 되고,
복제은 데이터 동기화, 고가용성은 장애 대응을 위한 개념이라는 점도 기억해두자.

📘 공식 문서 참고

https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/ha.html