1.4 Operator 성숙도 단계
Operator가 얼마나 많은 운영을 대신하는지는 제품마다 다르다. Operator Framework는 이를 다섯 단계의 성숙도(Capability Levels)로 나눈다. 아래로 갈수록 사람의 개입이 줄고 자동화가 깊어진다. CloudNativePG는 이 다섯 단계 전반에 걸쳐 기능을 제공한다.
flowchart TD
L1[Level 1 기본 설치] --> L2[Level 2 매끄러운 업그레이드]
L2 --> L3[Level 3 전체 수명주기]
L3 --> L4[Level 4 심층 통찰]
L4 --> L5[Level 5 오토파일럿]
이 절은 각 단계에서 CNPG가 제공하는 대표 기능을 훑는다. 개별 기능의 상세 사용법은 이후 파트에서 다루므로, 여기서는 “어디까지 자동으로 되는지"의 지도를 그리는 데 초점을 둔다.
Level 1: 기본 설치 (Basic Install)
선언형 구성으로 Operator와 클러스터를 배포하는 토대 단계다. CNPG가 가장 넓은 기능을 갖춘 곳이기도 하다.
- 선언형 구성으로 Operator·PostgreSQL 클러스터 배포
- CRD를 통한 operand 이미지 오버라이드
- 라벨·어노테이션, storage·replica·service 구성
- pod selector 기반 동적 network access control
- database 구성, Postgres role·user·group 구성, extension 구성
- pod security standards, affinity, topology spread constraints
- 명령줄 인터페이스(
cnpg플러그인)와 클러스터 현재 상태 조회 - Operator·클러스터의 인증 기관(CA), TLS 연결, streaming replication용 인증서 인증
- 지속적 구성 관리, 기존 PostgreSQL 데이터베이스 import, PostGIS 클러스터
- 기본 LDAP 인증, 다양한 설치 방식(convention over configuration)
Level 2: 매끄러운 업그레이드 (Seamless Upgrades)
Operator 자신과 관리 대상 워크로드를 업데이트하는 단계다.
- Operator 업그레이드
- 관리 중인 워크로드(PostgreSQL) 업그레이드
- Offline In-Place 방식의 PostgreSQL major 업그레이드
- 업그레이드 동안 클러스터 가용성 상태 표시
Level 3: 전체 수명주기 (Full Lifecycle)
business continuity와 확장성을 다루는 단계다. 백업·복구·스케일링·high availability의 핵심이 여기 모인다.
- WAL archive, PostgreSQL backup, standby로부터의 backup
- 전체 복구, 특정 시점 복구(PITR)
- synchronous replication을 통한 Zero-Data-Loss 클러스터
- replica cluster, 분산 데이터베이스 topology, tablespace 지원
- startup·liveness·readiness probe 커스터마이즈, rolling deployment
- replica scale up/down, maintenance window와 PodDisruptionBudget
- fencing, hibernation, 영속 볼륨 재사용
- CPU·memory request/limit, PgBouncer 연결 pooling, logical replication
Level 4: 심층 통찰 (Deep Insights)
모니터링과 로깅으로 관찰 가능성(observability)을 제공하는 단계다.
- 쿼리 커스터마이즈가 가능한 Prometheus exporter, Grafana 대시보드
- PostgreSQL 에러 메시지의 JSON 형식 표준 출력 로깅
- 실시간 쿼리 모니터링, audit, Kubernetes events
Level 5: 오토파일럿 (Auto Pilot)
자동 치유와 복구에 초점을 둔 최상위 단계다. 사람 개입 없이 장애에 반응한다.
- self-healing을 위한 자동 failover
- standby 자동 재생성
정리
| Level | 이름 | 초점 | CNPG 대표 기능 |
|---|---|---|---|
| 1 | 기본 설치 | 선언형 배포 | Cluster 배포, TLS, role·extension 구성 |
| 2 | 매끄러운 업그레이드 | 업데이트 | Operator·PostgreSQL 업그레이드 |
| 3 | 전체 수명주기 | 연속성·확장 | backup, PITR, synchronous replication, PgBouncer |
| 4 | 심층 통찰 | 관찰 가능성 | Prometheus, Grafana, JSON 로깅 |
| 5 | 오토파일럿 | 자동 치유 | 자동 failover, standby 재생성 |
높은 Level이 낮은 Level을 대체하는 것은 아니다. 다섯 단계는 누적된다. 자동 failover(Level 5)가 의미를 가지려면 먼저 선언형 배포(Level 1)와 replication·probe(Level 3)가 갖춰져야 한다.
이것으로 Part I을 마친다. CloudNativePG가 무엇이고, 어떤 상황에서 쓰며, 어떻게 첫 클러스터를 띄우고, 어디까지 자동화되는지 살펴봤다. 다음 파트부터는 각 기능을 실제 매니페스트와 함께 깊이 파고든다.