사례4건
4건 중 1~4번째
- 증상
2022년 3월 16일 14:09 UTC, 최대 부하 시간대에 mysql1 데이터베이스의 부하가 늘면서 데이터베이스 프록시가 최대 연결 수에 닿았다. GitHub 의 모든 쓰기 작업이 동작하지 않았다.
- 촉발
최대 부하 시간대에 공용 MySQL 클러스터 mysql1 의 부하가 늘어 데이터베이스 프록시가 최대 연결 수에 닿았다.
- 원인
- 구성 요소
- 기여 요인
- 조치
- 정상인 복제본으로 페일오버해 3월 16일 장애에서 복구했다.
- 3월 17일 미리 한 페일오버 뒤 새 주 노드에 생긴 연결 문제를 풀려고 연결을 재설정했다.
- 3월 17일 장애 중에 부하 패턴을 찾아 인덱스를 추가해 주된 성능 문제를 고쳤다.
- 3월 22일 클라이언트 연결이 실패하자 다시 주 노드를 페일오버해 복구했다.
- 3월 23일 같은 부하 특성으로 클라이언트 연결이 실패하자 다시 주 노드를 페일오버해 복구했다.
- 3월 23일 부하를 줄이려고 웹훅 트래픽을 제한했다.
- 후속 조치
- 다른 대책을 더 찾는 동안 최대 부하 시간대에 웹훅 트래픽 제한을 계속 써서 같은 장애가 다시 나지 않게 한다.
- 최대 부하 시간대의 mysql1 부하 패턴을 점검하고, 그 결과에 따라 성능 수정을 차례로 한다.
- 부하를 줄이고 페일오버 시간을 줄이려고 mysql1 의 트래픽을 다른 데이터베이스로 옮긴다.
- 변경 관리 절차를 검토한다. 특히 운영 환경에 부하가 높을 때의 모니터링과 변경을 살핀다.
- 플랫폼 성장에 맞춰 데이터베이스 샤딩과 하드웨어 확장을 비롯한 인프라 확장을 이어 간다.
- 증상
2022년 1월 3일부터 17일까지 이어진 100% 할인 이벤트 기간에, 인프런은 1월 3일, 4일, 7일, 17일 오전 9시와 오후 10시 무렵마다 쓸 수 없을 만큼 느려졌다. 트래픽은 평소의 5~20배였고, 매번 데이터베이스의 슬로우 쿼리와 부하가 함께 나타났다.
- 촉발
2022년 1월 강의 125개를 0원에 등록할 수 있는 100% 할인 이벤트가 크게 퍼지면서 평소 대비 5~20배의 트래픽이 들어왔다.
- 원인
- 구성 요소
- 기여 요인
- 감지
모니터링과 슬로우 쿼리 알람으로 문제를 알아챘고, 문제가 되는 쿼리를 30분 안에 찾았다. 1월 17일에는 오후 10시부터 RDS 의 여러 수치가 요동치는 것을 보았다.
- 조치
- 관심회사 조회 API 의 쿼리 일부가 인덱스를 쓰지 않는 것을 로그와 실행계획으로 확인하고 바로 인덱스를 추가했다.
- 용량이 큰 캐시 행의 캐시 초기화와 재생성 주기를 바꿨다.
- 쓰기 DB 에 부하를 준 조회용 쿼리부터 읽기 DB 로 옮겼다.
- 시간을 벌려고 데이터베이스를 r5.8xlarge 8대로 늘렸다.
- 느린 강의 조회 쿼리에 인덱스를 추가하거나 쿼리를 바꿔 인덱스를 쓰게 했고, 개선할 수 없는 쿼리를 쓰는 기능은 껐다.
- select * 로 읽던 강의 조회 쿼리에서 실제로 쓰지 않는 고용량 강의 소개 컬럼을 모두 뺐다.
- IN 절에 담는 강의 ID 를 20개씩 나눠 Promise.all 로 처리하게 바꿔, 쿼리가 다시 인덱스를 쓰게 했다.
- PostgreSQL 을 10.16 에서 11.13 으로 올렸다.
- 5초 넘게 도는 쿼리를 강제로 끝내도록 쿼리 타임아웃을 5초로 걸었다.
- Max Connection 을 늘렸다.
- 강의 테이블에 수동으로 vacuum 을 돌려 Dead Tuple 을 정리했다.
- 용량이 큰 강의 소개 컬럼을 강의 테이블에서 떼어 별도 테이블로 옮겼다.
- 후속 조치
- 한 테이블의 장애가 전체 서비스의 장애로 번지는 구조를 개선한다.
- 성능 개선이 쉽지 않은 테이블과 캐시 구조를 개선한다.
- 직관적이지 않은 SQL 코드를 개선한다.
- 타입과 테스트 코드가 없어 안심하고 고치기 어려운 코드를 개선한다.
- 배치 작업을 안정적으로 돌릴 환경을 갖춘다.
- 모놀리식 구조는 알맞은 선에서 유지하고, 장애가 잘 번지는 일부 도메인만 따로 분리한다.
- 교훈
그동안 데이터베이스 병목이 모두 읽기 DB 의 슬로우 쿼리로 보여 팀은 읽기 DB 만 모니터링했다. 이 때문에 근본 원인인 쓰기 DB 강의 테이블의 Dead Tuple 을 늦게 찾았다. 원인 쿼리는 빨리 찾았지만, 무분별한 쿼리 추상화와 타입과 테스트 코드가 없는 코드 때문에 수정과 배포가 늦어졌다. 그만큼 장애 시간도 길어졌다. 첫 주 장애를 돌아보면 어느 페이지가 문제가 될지 예상할 수 없었고, 대부분의 페이지가 트래픽이 몰리면 언제든 장애가 날 수 있는 상태였다. 팀은 조직의 구조와 성숙도가 갖춰지지 않은 상태에서 마이크로서비스 아키텍처인 MSA 로 바로 옮기면 더 큰 문제가 생긴다고 보았다. 그래서 모놀리식 구조를 알맞은 선에서 유지하면서 일부 도메인만 분리하기로 했다.
- 증상
2:19am PDT 에 짧은 네트워크 장애가 있은 뒤 DynamoDB 고객 요청의 오류율이 치솟았다. 2:37am PDT 에는 오류율이 지난 3년 동안 겪은 어떤 수준보다 훨씬 높아졌고, 약 55% 에서 머물렀다.
- 촉발
2:19am PDT 의 짧은 네트워크 장애가 DynamoDB 스토리지 서버 일부에 영향을 줬고, 이 서버들이 한꺼번에 메타데이터 서비스에 멤버십 정보를 요청했다.
- 원인
- 구성 요소
- 기여 요인
- 감지
주 문제를 해결한 뒤 남은 낮은 오류율은 월요일에 고객들이 테이블이 updating 이나 deleting 단계에 멈췄다거나 오류율이 높다는 지원 케이스를 열면서 드러났다.
- 조치
- 용량 추가가 여러 번 실패한 뒤 5:06am PDT 에 메타데이터 서비스로 가는 요청을 멈췄다. 재시도가 줄어 메타데이터 서비스의 부하가 크게 덜어졌다.
- 메타데이터 서비스가 관리 요청에 다시 응답하자 용량을 크게 늘렸다.
- 메타데이터 서비스로 가는 요청을 다시 열고 스토리지 서버를 고객 요청 경로에 되돌렸다. 7:10am PDT 에 대부분의 고객과 AWS 서비스가 정상 운영을 이어 갈 만큼 오류율이 내려갔다.
- 받아야 할 만큼 트래픽을 받지 못하던 메타데이터 파티션 하나를 전체 트래픽으로 되돌려 남은 오류를 월요일에 정리했다.
- 후속 조치
- 메타데이터 서비스의 용량을 이미 크게 늘렸다.
- 멤버십 크기 같은 성능 지표를 더 엄격하게 모니터링해 상태를 파악하고 알맞은 용량을 미리 계획한다.
- 스토리지 노드가 멤버십 정보를 요청하는 빈도를 줄인다.
- 메타데이터 서비스가 요청을 처리하는 데 쓸 수 있는 시간을 늘린다.
- DynamoDB 서비스를 나눠 메타데이터 서비스 인스턴스를 여럿 두고, 각 인스턴스가 스토리지 서버의 일부만 맡게 한다.
- SQS 의 메타데이터 캐싱을 고쳐 메타데이터 테이블에 오래 접근하지 못해도 메시지 보내기와 받기가 계속되게 한다.
- Auto Scaling 서버들에 작업을 나누는 방식을 바꿔 쌓인 스케일링 작업을 더 병렬로 처리한다.
- 더 새로운 작업으로 대체된 오래된 스케일링 작업을 걸러 내는 장치를 넣는다.
- 스케일링 작업을 처리하는 용량을 늘린다.
- CloudWatch 가 DynamoDB 의 그룹 멤버십 데이터를 캐싱하는 방식을 바꿔, 갱신이 필요한 지표를 가능한 한 적게 줄인다.
- write-through 캐싱으로 지표를 더 빨리 전달하는 기능을 개발한다. 이 캐시는 지표를 저장하기 전에 바로 보여 준다.
- 타임아웃을 줄인 콘솔 로그인 코드를 며칠 안에 배포한다. 이 코드는 이미 테스트 과정에 들어가 있다.
- 교훈
AWS 는 멤버십 크기처럼 성능에 영향을 주는 값을 자세히 보지 않아 메타데이터 서비스에 필요한 용량을 미리 잡지 못했다. 전체 오류율이 낮아도 일부 고객에게는 오류가 몰릴 수 있다. AWS 는 이를 늦게 알아채 월요일에 상태 대시보드 게시가 늦었다. 콘솔 로그인은 성공하지 않아도 되는 API 호출에 아주 긴 타임아웃이 걸려 수십 초씩 막혔다. 이런 호출은 빨리 실패하고 로그인을 이어 가게 했어야 했다.
- 증상
6월 3일 PagerDuty 알림 파이프라인의 성능이 떨어져 일부 알림이 늦게 갔다. 통합 API 로 보낸 이벤트의 약 3% 를 받지 못했고, 1% 에 못 미치는 일부 알림이 늦게 전달됐다.
- 촉발
6월 3일 Cassandra 클러스터의 노드 하나에서 repair 작업이 평소대로 시작됐고, 그때 걸린 높은 부하와 겹쳤다. 6월 4일에는 팀이 전날 미룬 repair 작업을 손으로 다시 시작했다.
- 원인
- 구성 요소
- 기여 요인
- 조치
- 6월 3일 Cassandra 클러스터의 부하를 줄였다.
- 6월 3일 부하를 줄이면서 repair 작업을 멈췄다.
- 클러스터를 안정시키려고 일부 노드 사이의 통신을 끊었고, 그 뒤 정상으로 돌아왔다.
- 6월 4일 알림 파이프라인에서 처리 중이던 데이터를 모두 지웠고, Cassandra 가 바로 회복했다.
- 새로 비운 상태와 데이터를 맞추도록 일부 하위 시스템을 수동으로 손봤다.
- 후속 조치
- 기존 Cassandra 노드를 더 크고 빠른 서버로 수직 확장한다. 6월 4일 이후 이 작업은 이미 끝냈다.
- Cassandra 클러스터를 여러 개로 나누고 작업량을 그 클러스터들에 나눠 싣는다. 부하와 사용 방식에 따라 클러스터를 나누는 작업이 진행 중이다.
- 시스템 부하 기준을 정해 그 기준에 닿으면 기존 Cassandra 클러스터를 미리 수평 확장한다.
- 기존 클러스터와 새 클러스터를 더 최근 버전의 Cassandra 로 업그레이드한다.
- 높은 부하에서도 Cassandra 를 통제할 수 있도록 로드 셰딩 기법을 더 넣는다.
- Cassandra 전문 인력을 사내에 더 둔다.
- 교훈
PagerDuty 는 Cassandra 클러스터의 규모가 모자랐고, 부하와 사용 방식이 서로 다른 너무 많은 서비스가 한 클러스터를 나눠 쓰고 있었다고 밝혔다. 비슷한 문제를 보고 개선을 계획했지만 효율을 기준으로 버전 업그레이드를 먼저 하려 했고, 확장을 먼저 했어야 했다고 적었다.
이 4건에서 가장 많이 나오는 구성 요소: 데이터베이스, PostgreSQL vacuum. kubegap 은 Claude Code 나 Codex 에서 쿠버네티스 클러스터를 읽기만 하며 이런 틈을 점검합니다. 점검 항목의 근거는 이 라이브러리와 같은 공개 보고서입니다.
원인별1
용량 한계4건
- 기여 요인
IL-0302GitHub 의 공용 MySQL 클러스터 mysql1 이 최대 부하 시간대에 연결이 바닥나 쓰기 작업이 네 번 멈췄다GitHub2022IL-0456100% 할인 이벤트 기간에 인프런 서비스가 Aurora PostgreSQL 병목으로 여섯 번 멈췄다Inflab2022IL-0282US-East 리전의 DynamoDB 스토리지 서버들이 멤버십 정보를 받지 못해 스스로 요청 처리에서 빠지면서 고객 요청의 약 55% 가 실패했다IL-0383PagerDuty 알림 파이프라인이 이틀 연속 장애를 겪어 이벤트를 받지 못하고 알림이 늦거나 가지 않았다PagerDuty2014