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PG17 failover slot 비교

· 약 7분

Cloud SQL for PostgreSQL이 2026년 7월 24일 릴리스 노트로 failover slot 지원을 GA로 발표했어요. logical replication을 쓰면서 DR switchover나 replica failover를 하는 환경에서 slot이 살아남게 하는 기능이에요.

CSP 릴리스 노트를 읽을 때마다 확인해야 하는 게 하나 있습니다. 이게 그 벤더가 만든 기능인지, 아니면 upstream 기능을 이제 노출한 것인지 살펴봐야 합니다. 이번 건은 후자입니다. failover slot은 PostgreSQL 17 코어 기능이고, AWS와 Azure도 이미 지원합니다. GCP가 늦게 합류한 쪽입니다.

그렇다고 릴리스 노트가 무의미하지는 않습니다. 관리형 서비스는 upstream 기능을 노출할 때 파라미터 이름을 자기 방식으로 바꾸고, 조건을 붙입니다. 실무에서 걸리는 건 그 차입니다. 3사 문서를 나란히 놓고 정리했습니다.

왜 slot이 failover에서 사라지면 곤란한가

logical replication slot은 primary에만 존재했습니다. standby로 넘어가지 않았습니다. 그래서 failover가 일어나면 새 primary에는 그 slot이 없습니다.

slot이 없으면 구독자는 어디서부터 받아야 할지 모릅니다. 새로 slot을 만들면 그 시점부터 시작하므로, 옛 primary에서 마지막으로 읽은 지점과 새 slot 생성 시점 사이의 변경이 비게 됩니다. 안전하게 가려면 초기 스냅샷부터 다시 떠야 합니다. 수 TB 규모 CDC 파이프라인에서 이건 몇 시간에서 며칠짜리 작업입니다.

문제는 이 손실이 HA 구성을 갖췄다고 방지되지 않는다는 점입니다. HA는 데이터를 지키지만 slot은 데이터가 아닙니다. failover는 성공했는데 CDC만 끊기는 상황이 정확히 이 지점에서 나옵니다.

PostgreSQL 17이 한 일

17에서 slot 동기화가 코어에 들어왔습니다. 동작은 이렇습니다. standby에 slotsync worker가 붙어 주기적으로 primary에 물어보고, failover 속성이 켜진 logical slot을 로컬에 만들거나 갱신합니다. 동기화가 필요 없어진 slot은 worker가 알아서 지웁니다.

켜려면 여러 조건이 맞아야 합니다.

-- 구독자 쪽: failover 옵션을 켜고 subscription 생성
CREATE SUBSCRIPTION mysub
CONNECTION 'host=... dbname=...'
PUBLICATION mypub
WITH (failover = true);

-- publisher 쪽에서 확인
SELECT slot_name, slot_type, failover FROM pg_replication_slots;

failover 열이 t여야 동기화 대상이 됩니다. 여기가 첫 번째 함정입니다. 서버 파라미터를 다 맞춰 놓고도 subscription에 failover = true를 빼면 아무 slot도 동기화되지 않습니다. 3사 문서가 모두 이 문장을 따로 적어 둔 이유입니다. 이미 만들어 둔 subscription이 있으면 ALTER SUBSCRIPTION ... SET (failover = true)로 바꿔야 합니다.

서버 쪽 요구사항은 네 갈래입니다. standby에 sync_replication_slots를 켜고, hot_standby_feedback도 켭니다. standby와 primary 사이에 물리 replication slot이 있어야 하므로 standby의 primary_slot_name이 설정돼 있어야 합니다. 그리고 primary의 synchronized_standby_slots에 그 물리 slot 이름을 넣어, logical slot이 standby가 아직 받지 못한 지점보다 앞서 나가지 못하게 막습니다.

마지막 항목을 빼먹기 쉬운데, 이걸 안 걸면 동기화는 도는 것처럼 보이지만 failover 순간에 구독자가 새 primary에 없는 WAL을 요구하는 상태가 될 여지가 남습니다.

17 이전 버전은 코어에 이 기능이 없습니다. EDB의 pg_failover_slots extension으로 같은 일을 했고, 관리형 서비스 중에는 이 extension을 제공하는 곳이 있습니다.

3사 비교

같은 upstream 기능인데 파라미터 이름이 셋 다 다릅니다. 문서를 옮겨 다니며 설정할 때 이 표가 필요합니다.

항목Cloud SQL (GCP)RDS for PostgreSQL (AWS)Flexible Server (Azure)
최소 버전PostgreSQL 17PostgreSQL 17PostgreSQL 17
추가 조건Enterprise Plus edition, Advanced DR명시 없음명시 없음
logical decoding 활성화cloudsql.logical_decoding=onrds.logical_replication=1wal_level=logical
standby 동기화 활성화sync_replication_slots=onsync_replication_slots=1sync_replication_slots
standby feedbackhot_standby_feedback=onhot_standby_feedback=1hot_standby_feedback
동기화 대상 DB 지정cloudsql.logical_slot_sync_dbnamerds.logical_slot_sync_dbname문서에 명시 없음
primary 쪽 대기 지정cloudsql.synchronized_standby_replicassynchronized_standby_slots문서에 명시 없음
17 이전 대안문서에 명시 없음문서에 명시 없음pg_failover_slots extension
failover 후 구독자 작업PSA 엔드포인트 사용 시 자동 재연결ALTER SUBSCRIPTION으로 새 primary 지정자동 보존

추상화 수준이 갈리는 지점

표에서 가장 눈여겨볼 행은 primary 쪽 대기 지정입니다.

AWS는 synchronized_standby_slots에 물리 replication slot 이름을 넣으라고 합니다. upstream 파라미터 그대로입니다. 그 slot 이름을 알아야 하고, 인스턴스를 재구성하면 값을 손봐야 합니다.

GCP는 cloudsql.synchronized_standby_replicas에 replica 인스턴스 이름을 넣으라고 합니다. 물리 slot 이름이 아니라 GCP 리소스 이름입니다. 내부에서 인스턴스 이름을 slot 이름으로 옮겨 준다는 뜻이고, 사용자가 PostgreSQL 내부 식별자를 몰라도 됩니다. 대신 그 매핑이 어떻게 되는지는 밖에서 안 보입니다.

이 차이가 두 서비스의 성격을 보여줍니다. AWS는 upstream 파라미터를 그대로 열어 주고 접두사만 붙이는 쪽이고, GCP는 자기 리소스 모델로 감싸는 쪽입니다. 어느 쪽이 낫다기보다, 셀프 호스팅 경험을 그대로 옮기려면 AWS가 편하고 PostgreSQL 내부를 몰라도 쓰게 하려면 GCP가 편합니다.

failover 이후 구독자가 해야 하는 일

AWS 문서는 standby가 승격된 뒤 구독자가 subscription을 새 인스턴스로 바꿔야 한다고 적습니다. slot은 살아 있으니 재동기화는 필요 없지만 접속 대상은 사람이 바꿔 줍니다.

GCP는 구독자가 private services access DNS 쓰기 엔드포인트로 접속해 있으면 switchover나 failover 뒤 자동으로 새 primary에 재연결된다고 안내합니다. 엔드포인트가 이름으로 고정되어 있고 그 이름이 새 primary를 가리키게 바뀌기 때문입니다. 같은 주에 프리뷰로 나온 AlloyDB write endpoint와 같은 발상입니다.

다만 GCP 문서에도 단서가 붙습니다. 승격된 replica에 남은 옛 primary의 orphaned slot은 수동으로 지워야 하고, 구독자가 그 옛 slot에 계속 붙으려 하는 경우가 있습니다. 자동 재연결이 모든 잔여물을 정리해 주지는 않습니다.

Aurora는 어떤가

여기는 정확히 적어야 합니다. AWS가 문서로 명시한 페이지는 "Managing logical slot synchronization for RDS for PostgreSQL"이고, 대상을 RDS for PostgreSQL 17로 적고 있습니다. Aurora PostgreSQL에 대한 동일한 안내 페이지는 확인하지 못했습니다.

Aurora는 read replica가 스토리지를 공유하는 구조라 물리 replication slot의 의미가 RDS와 다릅니다. 위 파라미터 조합이 그대로 통한다고 단정할 근거를 찾지 못했으니, Aurora를 쓴다면 엔진 버전과 파라미터 그룹에서 sync_replication_slots가 실제로 노출되는지 확인하고 테스트 클러스터에서 failover를 걸어 보는 편이 안전합니다. 검색에 잡히는 "Aurora 17도 된다"는 서술은 대부분 커뮤니티 글이라 1차 출처로 삼기 어렵습니다.

셀프 호스팅에서 확인하는 법

관리형 대신 직접 운영하는 경우 설정과 검증은 이렇습니다.

# primary
wal_level = logical
synchronized_standby_slots = 'standby_phys_slot'

# standby
primary_slot_name = 'standby_phys_slot'
hot_standby_feedback = on
sync_replication_slots = on

동기화가 실제로 되고 있는지는 standby에서 확인합니다.

-- standby에 slot이 만들어졌는지, 어디까지 따라왔는지
SELECT slot_name, failover, synced, restart_lsn, confirmed_flush_lsn
FROM pg_replication_slots
WHERE slot_type = 'logical';

synced 열이 t면 slotsync worker가 만든 복제본입니다. 수동으로 한 번 당겨 보려면 standby에서 SELECT pg_sync_replication_slots();를 실행합니다.

primary 쪽에서는 logical slot이 얼마나 뒤처져 있는지 봅니다.

SELECT slot_name, slot_type, failover,
restart_lsn,
pg_current_wal_lsn() - restart_lsn AS lag_bytes
FROM pg_replication_slots
ORDER BY slot_type, slot_name;

synchronized_standby_slots를 걸면 logical slot의 진행이 물리 slot에 묶이므로, standby가 멈추면 primary의 WAL이 쌓인다는 점을 같이 알고 있어야 합니다. 이 파라미터는 안전을 사는 대신 standby 장애를 primary 디스크 문제로 번지게 만드는 통로가 됩니다. restart_lsn 지연을 알림에 걸어 두는 게 좋습니다.

정리

Cloud SQL 릴리스 노트 한 줄을 따라가면 결국 PostgreSQL 17 코어 기능에 도착합니다. 3사가 모두 지원하고, 최소 버전도 셋 다 17입니다. 차이는 기능 유무가 아니라 파라미터 이름과 추상화 수준, 그리고 failover 이후 구독자 재연결을 누가 처리하느냐에 있습니다.

GCP만 Enterprise Plus edition과 Advanced DR을 요구한다는 점은 비교할 때 짚어 둘 만합니다. 기능이 있다는 것과 지금 쓰는 요금제에서 쓸 수 있다는 것은 다른 이야기입니다.

어느 클라우드를 쓰든 첫 번째 함정은 같습니다. subscription에 failover = true가 걸려 있지 않으면 서버 파라미터를 전부 맞춰도 아무 slot이 동기화되지 않습니다. 설정을 끝냈다고 생각한 시점에 pg_replication_slotsfailover 열부터 확인하는 게 순서입니다.

참고

이 블로그의 관련 글로는 PostgreSQL 19의 logical replication과 sequencePostgreSQL 19의 wal_level 동적 floor가 있어요.

PG19 논리 복제 시퀀스

· 약 8분

PostgreSQL 19부터 logical replication이 sequence 값을 subscriber로 동기화해요. 18까지는 테이블 데이터만 넘어가고 SERIAL/IDENTITY 뒤에 붙은 sequence는 subscriber에서 초기값에 그대로 멈춰 있어 promote 직후 첫 INSERT가 duplicate key로 터지는 사고가 흔했지만, 19는 publication에 ALL SEQUENCES 절을 들이고 ALTER SUBSCRIPTION ... REFRESH SEQUENCES 명령을 더해 이 오래된 구멍을 메웠어요.

이 글은 pgEdge의 Shaun Thomas(숀 토머스)가 쓴 "Looking Forward to Postgres 19: Logically Sequenced"를 한국어로 풀고, PostgreSQL 19 릴리스 노트와 실제 동작 데모로 사실을 교차검증합니다. DBA 관점에서 "failover 때 왜 사고가 났나", "19에서 무엇이 정확히 달라지고 무엇은 여전히 그대로인가"를 함께 봅니다.

sequence는 왜 그동안 복제 대상이 아니었나

sequence가 logical replication에서 빠져 있던 데에는 구조적인 문제가 있었습니다. logical decoding은 WAL을 트랜잭션 단위로 재조립해 commit 순서대로 replay합니다. 철저히 트랜잭션 기반입니다.

그런데 sequence는 트랜잭션과 어울리지 않습니다. nextval()로 뽑은 값은 트랜잭션을 rollback해도 되돌아오지 않습니다. 한 번 소비된 번호는 영구히 사라집니다. 이 비트랜잭션 동작과 commit 순서 기반 decoding을 깔끔하게 화해시키기가 어려웠습니다.

실제로 Tomas Vondra(토마스 본드라)가 만든 "logical decoding of sequences" 패치가 PostgreSQL 16에 한 번 들어갔다가, 트랜잭션과 비트랜잭션 동작을 조율하는 난점 때문에 되돌려진 적이 있습니다. 그만큼 묵은 숙제였습니다. (pgEdge)

결과적으로 18 이하의 logical replication에서 sequence는 공식 문서의 제약 사항에 명시된 복제 제외 대상이었습니다. 테이블 row는 넘어가지만, 그 row의 id를 발급하는 sequence는 subscriber에서 따로 놀았습니다.

failover 때 무슨 사고가 났나

운영 입장에서 이게 왜 문제였는지는 cutover 시나리오로 보면 분명합니다. zero-downtime upgrade나 마이그레이션에서 흔한 흐름입니다.

  1. publisher(구 primary)에서 subscriber(신 primary)로 logical replication을 겁니다.
  2. 테이블 데이터는 잘 넘어옵니다. row가 수백만 건 들어와 있고, id 컬럼은 publisher에서처럼 큰 값까지 차 있습니다.
  3. cutover 시점에 subscriber를 promote하고 애플리케이션을 붙입니다.
  4. 첫 INSERT가 떨어지는 순간 duplicate key value violates unique constraint로 터집니다.

원인은 단순합니다. 테이블의 id는 큰 값까지 차 있는데, 그 id를 발급하는 sequence는 subscriber에서 초기값(보통 1)에 그대로 멈춰 있었습니다. sequence가 복제 대상이 아니었으니 당연한 결과입니다. nextval()이 1을 돌려주는데, 그 자리는 이미 넘어온 데이터가 차지하고 있습니다.

그동안의 회피책은 cutover 직전에 손으로 sequence를 끌어올리는 것이었습니다.

-- 옛날 방식: 각 sequence를 publisher 값보다 높게 수동으로 밀어 올림
SELECT setval('public.orders_id_seq', 5000000 + 1000);

+ 1000 같은 인위적인 여유분은 cutover 도중 publisher에 추가로 들어올 write를 흡수하려는 안전 마진입니다. sequence가 수십/수백 개면 이걸 전부 스크립트로 긁어 돌려야 했고, 마진을 잘못 잡으면 번호가 비거나 충돌했습니다. failover runbook에서 늘 신경 쓰이던 자리였습니다.

PostgreSQL 19가 푸는 방식

19는 이 작업을 logical replication 안으로 들였습니다. 릴리스 노트는 이렇게 적습니다.

Allow sequence values stored in subscribers to match the publisher (Vignesh C) — PostgreSQL 19 Release Notes

핵심은 세 조각입니다.

  • publication에 ALL SEQUENCES 절이 생겼습니다.
  • subscriber가 sequence 값을 publisher에서 당겨오는 시점이 세 개 정해졌습니다.
  • 백그라운드에서 sequence를 배치로 당겨오는 sequencesync worker가 추가됐습니다.

publication의 ALL SEQUENCES

publication이 sequence를 포함할 수 있습니다.

-- 테이블과 sequence를 함께 발행
CREATE PUBLICATION migration_pub FOR ALL TABLES, ALL SEQUENCES;

-- sequence만 발행도 가능
CREATE PUBLICATION pubseq FOR ALL SEQUENCES;

ALL SEQUENCESALL TABLES와 함께 묶을 수 있습니다. 다만 TABLE이나 TABLES IN SCHEMA 같은 세밀한 옵션과는 함께 쓸 수 없습니다. (dbi-services)

여기서 첫 제약이 나옵니다. sequence는 개별 선택(cherry-pick)이 안 됩니다. 테이블처럼 "이 sequence만 publication에 넣겠다"가 불가능하고, 전부(ALL SEQUENCES) 아니면 전무입니다.

subscription의 동기화 시점

subscription 쪽은 평소처럼 만듭니다.

CREATE SUBSCRIPTION migration_sub
CONNECTION 'host=oldprimary dbname=app user=repl'
PUBLICATION migration_pub;

sequence 값이 subscriber로 당겨지는 시점은 정확히 셋입니다. (릴리스 노트)

-- (1) CREATE SUBSCRIPTION — 최초 1회 당겨옴

-- (2) sequence 존재 여부 + 값을 publication에 맞춰 재조정
ALTER SUBSCRIPTION migration_sub REFRESH PUBLICATION;

-- (3) 값만 갱신 (membership 은 건드리지 않음)
ALTER SUBSCRIPTION migration_sub REFRESH SEQUENCES;

REFRESH PUBLICATION은 publication에서 sequence가 추가/제거된 것을 반영하면서 값도 맞춥니다. REFRESH SEQUENCES는 membership은 그대로 두고 값만 다시 당겨옵니다. 내부적으로는 pg_subscription_rel의 모든 sequence를 INIT 상태로 되돌린 뒤 sequencesync worker가 다시 채웁니다.

연속 동기화가 아닌 시점 동기화

여기서 DBA가 반드시 머리에 둬야 할 한 가지가 있습니다. sequence 동기화는 연속이 아니라 시점 동기화입니다.

테이블 row처럼 publisher의 변경이 실시간으로 흐르지 않습니다. 위의 세 시점에만 값을 당겨오고, 그 직후부터 publisher가 새 번호를 발급하는 순간 subscriber의 값은 곧바로 낡은(stale) 값이 됩니다.

dbi-services의 데모가 이를 그대로 보여줍니다. publisher에서 sequence의 last_value가 3까지 올라가도 subscriber는 2에 머뭅니다. ALTER SUBSCRIPTION ... REFRESH SEQUENCES를 실행해야 비로소 3으로 맞춰집니다. 그 뒤 publisher에 다시 row를 넣어 sequence가 6까지 올라가도, subscriber는 또 멈춰 있고 다시 한번 refresh를 실행해야 따라옵니다. (dbi-services)

그래서 운영 원칙은 명확합니다. REFRESH SEQUENCES는 promote 직전에 실행합니다. 미리 돌려두면 그 사이 publisher가 발급한 번호만큼 다시 어긋납니다. cutover runbook에서 sequence refresh는 publisher write를 멈추고 promote로 넘어가기 바로 전 칸에 들어가야 합니다. (pgEdge)

동기화 흐름

cutover 시점의 sequence 동기화를 단계로 그리면 이렇습니다.

worker는 INIT으로 표시된 sequence를 모아 publisher에서 현재 값과 page LSN을 가져와 subscriber에 쓰고, 끝나면 해당 항목을 READY로 바꿉니다. 배치로 처리해 빠릅니다. depesz의 테스트에서는 sequence 1만 개 동기화가 약 1초, 100ms당 약 1,200개 속도였습니다. (depesz)

상태와 모니터링

sequence도 테이블처럼 pg_subscription_rel에서 상태를 가집니다. 동기화 전에는 INIT(i), 끝나면 READY(r)입니다.

SELECT c.relname, r.srsubstate, r.srsublsn
FROM pg_subscription AS s
JOIN pg_subscription_rel AS r ON s.oid = r.srsubid
JOIN pg_class AS c ON r.srrelid = c.oid;
relname | srsubstate | srsublsn
--------------+------------+------------
orders_id_seq| r | 0/04004780

srsubstater이면 그 sequence는 READY 상태로 한 번 동기화를 마쳤다는 뜻입니다. (dbi-services)

값 자체를 확인할 때는 새로 들어온 pg_get_sequence_data() 함수를 씁니다.

SELECT last_value FROM pg_get_sequence_data('public.orders_id_seq');

오류 카운트도 새로 추적됩니다. pg_stat_subscription_stats 뷰에 sync_seq_error_count 컬럼이 추가됐고, 기존 sync_error_countsync_table_error_count로 이름이 바뀌었습니다. sequence 오류가 별도로 집계되기 때문입니다. 모니터링 대시보드가 sync_error_count를 직접 참조하고 있었다면 19 업그레이드 때 컬럼명을 손봐야 합니다. (릴리스 노트)

PostgreSQL 18 이하 vs 19

PG18 이하PG19
logical replication의 sequence 처리복제 제외동기화 지원
failover 후 첫 INSERTduplicate key 위험refresh 후 정상
sequence 값 맞추기setval 수동 스크립트REFRESH SEQUENCES 명령
publication 포함 방법ALL SEQUENCES
동기화 방식시점 동기화 (3개 시점)
개별 sequence 선택불가 (전체만)
오류 추적sync_seq_error_count

운영 점검 포인트

19로 올려 sequence 동기화를 쓰기 전에 한 번씩 확인할 자리들입니다.

cutover runbook에서는 REFRESH SEQUENCES를 publisher write 중단 후, promote 직전 칸에 둡니다. 미리 돌리면 그 사이 발급된 번호만큼 다시 어긋납니다.

publication을 설계할 때는 sequence를 개별 선택할 수 없다는 점을 고려합니다. 일부 sequence만 복제하려는 설계가 있었다면 ALL SEQUENCES 전체 발행 전제로 다시 봐야 합니다.

stale 값도 인지해야 합니다. 동기화는 연속으로 이루어지지 않으므로, 평상시 replication이 도는 동안에도 subscriber의 sequence가 따라가지 않는다는 사실을 모니터링 기준에 반영합니다.

모니터링 컬럼명도 확인합니다. pg_stat_subscription_statssync_error_count를 직접 참조하던 쿼리/알람은 sync_table_error_count로 바꾸고, sync_seq_error_count도 함께 봅니다.

정리

PostgreSQL 19의 sequence 동기화는 화려한 신기능이라기보다 logical replication에 오래 남아 있던 구멍을 메운 변화입니다. failover 직후 첫 INSERT가 duplicate key로 터지던 사고, 그리고 이를 막으려고 setval 마진 스크립트를 돌리던 수작업이 REFRESH SEQUENCES 한 줄로 정리됐습니다.

다만 연속 동기화가 아니라는 점이 이 기능의 성격을 결정하며, 평상시 흐르는 게 아니라 cutover 시점에 한 번 맞추는 도구예요. 그래서 진짜 가치는 zero-downtime upgrade와 마이그레이션 cutover에서 나와요. runbook의 정해진 칸에 한 줄을 넣고 promote 직전에 실행하면, sequence가 더 이상 사고의 출처가 아니게 돼요.

참고 자료

PG19 동적 wal_level

· 약 7분

PostgreSQL 19에서 wal_level이 의미를 바꿨어요: 더 이상 "이 서버가 항상 쓰는 WAL 레벨"이 아니라 하한값이며, 실제 effective level은 그 위에서 slot 상태에 따라 자동으로 움직여요. logical replication slot이 하나 생기면 effective level이 logical로 올라가고, 마지막 slot이 사라지면 다음 checkpoint에서 내려가요.

이 글에서는 The Build의 Christophe Pettus가 다룬 "The wal_level You Set Is Not the wal_level You Get"을 한국어로 풀고, cascading standby와 archived WAL에서 운영자가 한 번은 부딪힐 자리들을 함께 살펴봅니다.

보험성 wal_level=logical 의 비용

기존 PostgreSQL에서 wal_level은 셋 중 하나로 못 박혀 있었습니다 — minimal, replica, logical. 변경하려면 서버를 재시작해야 했습니다.

운영 패턴이 자연스럽게 굳어졌습니다. 지금 당장 logical replication을 쓰지 않더라도, 나중에 쓸 가능성이 조금이라도 있으면 일단 logical로 잡아둡니다. 그래야 그날 새벽에 슬롯 하나 만들면서 재시작을 잡을 일이 없습니다. "혹시 모르니까" 라는 안전망입니다.

이 안전망에는 비용이 붙습니다.

  • wal_level = logical은 모든 변경에 대해 추가 메타데이터를 WAL에 적습니다. row의 이전 이미지, replica identity 정보, 다중행 변경의 stream 표식 등입니다.
  • 실제로 logical replication slot이 단 하나도 없어도 적힙니다. "지금 안 쓰는데 적어두는 값"이 분 단위로 디스크에 흐릅니다.
  • 운영 환경에 따라 다르지만, replica 대비 WAL 볼륨이 10~30% 더 늘어나는 케이스가 흔히 보고됩니다.
  • WAL 볼륨이 늘면 archive 비용, streaming replication 대역폭, PITR 복구 시간이 같이 늘어납니다.

"The right thing has corners." — Christophe Pettus, The Build

PostgreSQL 19는 이 안전망의 비용을 덜기 위해 wal_level을 "고정 레벨"에서 "최소 보장"으로 바꿨습니다.

PG19의 configured wal_level과 effective wal_level

PostgreSQL 19에서 서버는 두 개의 WAL level을 가집니다.

configured wal_levelpostgresql.conf에 적힌 값입니다. 여전히 재시작 파라미터이며, "이 서버가 어떤 경우에도 떨어지지 않을 하한값"을 뜻합니다. effective wal_level은 서버가 실제로 지금 WAL에 쓰는 레벨이며, configured 값보다 위로 올라갈 수 있습니다.

규칙은 단순합니다.

상태effective wal_level
logical replication slot이 하나 이상 살아있음logical
streaming replication 연결만 있음replica 또는 configured 중 높은 쪽
아무것도 없음configured 값 그대로

즉, configured를 replica로 잡아두고도 logical replication slot을 만드는 순간 서버가 알아서 logical로 올라갑니다. 마지막 slot이 사라지면 다음 checkpoint에서 다시 내려갑니다.

상태 전이도

중요한 지점은 두 군데입니다 — logical 진입 시점은 forced checkpoint 직후이고, 다시 내려가는 시점은 그다음 일반 checkpoint입니다. 두 시점은 비대칭입니다.

동작 단계

올라갈 때와 내려갈 때를 따로 봅니다.

올라갈 때: logical로의 전이

  1. 운영자(또는 publication 생성 시 PostgreSQL)가 첫 logical replication slot 생성을 요청합니다.
  2. 서버는 effective level이 logical 미만이면 즉시 forced checkpoint를 돕니다.
  3. 이 checkpoint 직후의 LSN을 "guaranteed LSN"으로 기록하고, slot은 그 지점부터 시작합니다.
  4. 그 LSN 이후의 WAL은 logical 레벨 메타데이터를 함께 적기 시작합니다.

내려갈 때: replica로의 하강

  1. 마지막 logical slot이 사라집니다.
  2. 서버는 다음 일반 checkpoint까지 그대로 logical을 유지합니다. 즉시 내리지 않습니다.
  3. 그 checkpoint가 돌고 나면 effective level이 configured 값으로 복귀합니다.
  4. 이후 WAL은 다시 replica 메타데이터로 가벼워집니다.

이 비대칭은 의도된 설계입니다. 올라갈 때는 slot이 막 만들어진 WAL을 읽지 못하면 안 되므로 checkpoint를 즉시 실행합니다. 내려갈 때는 별도 checkpoint를 잡아 운영 영향을 만들 이유가 없습니다.

운영 영향

가장 큰 효과는 WAL 볼륨 절감입니다.

  • "혹시 모르니까 logical"로 잡아둔 클러스터는, configured를 replica로 내리고 PG19로 올리면 그대로 WAL이 줄어듭니다. 실제로 logical을 쓸 일이 생기면 그 순간 자동으로 올라가니 운영 부담은 늘지 않습니다.
  • archive 비용, streaming replication 대역폭, PITR 복구 시간이 모두 따라 줄어듭니다.
  • 클라우드 관리형 PostgreSQL에서는 archive 저장 비용이 매월 청구되는 항목이라 체감이 큽니다.

부차 효과는 logical replication을 사용 중인 동안에만 그 비용을 낸다는 점입니다. 일회성 마이그레이션을 위해 logical을 켰다가 작업을 마치면 비용이 자동으로 사라집니다.

함정과 주의사항

네 가지를 짚습니다.

첫째, cascading standby의 비대칭입니다. primary와 standby는 각자 effective level을 따로 가집니다. primary의 마지막 logical slot이 사라져도 standby는 자신의 슬롯이 살아있는 한 effective logical을 유지합니다. primary가 보내는 WAL은 그새 replica로 내려갈 수 있지만, standby는 자기 슬롯을 위해 그 WAL을 logical로 받아야 합니다. 이 경계는 운영자에게 보이지 않는 곳에서 정렬됩니다. PG19가 알아서 잘 처리하지만, replication lag를 분석할 때 헷갈리지 않으려면 "두 노드의 effective level은 따로 움직인다"는 사실을 머리에 둬야 합니다.

둘째, archive에 mixed-level WAL이 섞입니다. 같은 archive 디렉토리에 replica 시기의 WAL과 logical 시기의 WAL이 함께 쌓입니다. PostgreSQL은 segment마다 metadata로 어떤 레벨인지 표시해두지만, "이 archive는 통째로 logical이다" 같은 가정을 두고 작성한 PITR script가 있다면 다시 봐야 합니다.

셋째, prepared transaction입니다. 2-phase commit 자체의 동작은 변하지 않습니다. 다만 prepared transaction이 많은 환경에서는 logical 전이 시점의 forced checkpoint가 의외로 오래 걸릴 수 있습니다. 테스트 환경에서 한 번은 의도적으로 재현해 보고 timeout 설정을 검토하는 편이 좋습니다.

넷째, 첫 slot 생성 시 checkpoint 대기입니다. 새로 만든 publication이 logical slot을 생성하면 그 호출이 forced checkpoint를 기다립니다. 평소 checkpoint 부담이 큰 시스템에서는 수십 초가 걸릴 수도 있습니다. 자동화 script가 CREATE SUBSCRIPTION 호출에 짧은 timeout을 걸어뒀다면 PG19 업그레이드 직후 한 번 흔들릴 가능성이 있습니다.

PITR / archive script 점검 포인트

PostgreSQL 19로 올라가기 전에 한 번씩 확인할 자리들입니다.

archive level과 관련해서는 script가 "이 archive는 logical 레벨"임을 전제로 메타데이터를 파싱하지 않는지 확인합니다. slot 생성 timeout은 자동화 도구의 CREATE SUBSCRIPTION / pg_create_logical_replication_slot 호출에 30초 미만으로 설정되어 있지 않은지 살펴봅니다.

WAL 볼륨 모니터링에서는 PG19로 올린 직후 WAL 생성률이 줄어드는 변화를 정상으로 인식하는지 확인합니다. 감소를 장애로 판단해 알람을 보내지 않도록 해야 합니다. cascading 구성에서는 primary, intermediate, leaf의 effective level이 각각 어떻게 정렬되는지 그림으로 한 번 그려두는 편이 좋습니다.

"혹시 모르니까"라는 비용

logical replication을 본격적으로 쓰기 시작한 계기는 zero-downtime upgrade와 CDC 파이프라인입니다. 한 번 켜놓으면 끝나는 것이 아니라 "혹시 다음 마이그레이션 때 또 쓸지 모르니까" wal_level = logical 그대로 두는 패턴이 굳어졌습니다. 그 사이 WAL 볼륨이 10~30% 더 흐르고, archive 비용과 streaming replication 대역폭이 같이 늘어납니다 — 평소에는 의식하지 못하지만 PITR 복구 시간을 재 보면 한 번씩 보여요. PostgreSQL 19의 동적 wal_level은 이 "보험 비용"을 시점성 비용으로 바꿉니다. 일회성 마이그레이션이 끝나면 slot만 정리해도 effective level이 자동으로 내려가고 WAL이 가벼워집니다. 운영자가 wal_level을 내릴지 말지 회의에 올릴 일이 없어진다는 점이 PG19가 일상에 주는 가장 큰 차이입니다.

정리

PG18 이하PG19
wal_level 의 의미고정값하한값 (floor)
logical 전환 비용항상 부담slot 있는 동안만
WAL 볼륨 (logical 미사용 시)풀 부담replica 수준
첫 logical slot 생성즉시forced checkpoint 후
마지막 slot 제거 후 하강n/a다음 checkpoint

PostgreSQL 19는 운영자가 "혹시 모르니까"라는 이유로 영구히 짊어졌던 비용을 시점성 비용으로 바꿔, logical replication이 필요한 그 순간에만 그 비용을 내게 해요. 기본 동작이 더 똑똑해진 변화지만, cascading standby와 archive처럼 effective level이 노드별로 따로 움직이는 곳에서는 모서리가 한 번씩 보여요.

참고 자료