클라우드 환경으로 데이터베이스 이전하기 - 강민석, AWS SR. Database SA

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AWS의 관리형 데이터베이스 서비스
강민석
Sr. Database Specialist SA

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고지 사항(Disclaimer)

Agenda
• Database Migration
• DB 운영의 차이(On-Premise vs Cloud)
• Oracle migration 전략
• Microsoft SQL Server Migration 전략
• 클라우드 환경에서 DB 운영(DevOps와 AWS RDS)

클라우드 마이그레이션 - Modernization
DatabaseApplication Infra system

Database migration 방법론의 이해
Migration 방법론, 고정 관념 탈피 필요
Lift & Shift
(DB on EC2)
Managed Service
(RDS)
Modernization
(Database Freedom)
장점
• 짧은 이행 기간
• Application 변경 최소
• 직관적 이해
• 비교적 짧은 이행 기간
• Cloud 장점 활용 가능
• License 문제 단순화
• Agility 확보
• Cloud 장점 극대화
• 운영 리스크 분산
• License비용 절감
단점
• DB 유지 비용 비효율
• 관리 리스크 증가
• 운영 비용 증가
• Cloud 이행 효용 저하
• Application 일부 변경
• Monolithic 구조 유지
• Application 구조 변경
• 긴 이행 기간
• Project 비용 증가

Data Platform portfolio
Redshift
Data
warehousing
EMR
Hadoop +
Spark
Athena
Interactive
analytics
Kinesis Data
Analytics Real
time
Elasticsearch
Service
Operational
Analytics
RDS
MySQL, PostgreSQL,
MariaDB, Oracle, SQL
Server
Aurora
MySQL,
PostgreSQL
QuickSight SageMaker
DynamoDB
Key value
ElastiCache
Redis, Memcached
Neptune
Graph
Timestream
Time Series
QLDB
Ledger
Database
S3/Glacier
Glue
ETL & Data
Catalog
Lake Formation
Data Lakes
Database Migration Service | Snowball | Snowmobile | Kinesis Data Firehose | Kinesis Data Streams
Data Movement
Analytics Databases
Database, Business Intelligence & Machine Learning
Data Lake
Managed
Blockchain
Blockchain
Templates
Blockchain
RDS on VMware
DocumentDB
Document

데이터베이스 서비스
데이터베이스 유형 AWS 서비스 사용 사례
관계형DB Amazon Aurora, Amazon RDS(5),
Amazon Redshift
기존 애플리케이션, ERP, CRM, 전자 상거래
Key-Value Amazon DynamoDB 높은 트래픽 처리를 위한 전자 상거래 시스템, 게임
In Memory
Amazon ElastiCache for Memcached
Amazon ElastiCache for Redis
캐싱, 세션 관리, 게임 순위표 애플리케이션
문서
Amazon DocumentDB
(MongoDB 호환)
콘텐츠 관리, 카탈로그, 사용자 프로필
와이드 컬럼 Amazon Keyspace(for Cassandra) 장비 관리를 위한 대규모 산업용 앱
그래프 Amazon Neptune 부정 탐지, 소셜 네트워킹, 추천 엔진
시계열 Amazon Timestream IoT 애플리케이션, DevOps, 산업용 텔레메트리
원장 Amazon QLDB 레코드 시스템, 공급망, 등록, 은행 거래

Database Freedom 소개
Database Freedom 정의
• 상업용 데이터베이스로부터 Cloud Native Database로 변경
RDS
MySQL, PostgreSQL,
MariaDB, Oracle, SQL
Server
Aurora
MySQL,
PostgreSQL
DynamoDB
Key value
ElastiCache
Redis, Memcached
Neptune
Graph
QLDB
Ledger
Database
Cloud Native Databases
DocumentDB
Document
Timestream
Time Series
AWS SCT AWS DMS
Migration

Database Freedom 소개
Database 마이그레이션 절차
EC2
On premises AWS Native DB
Migration Move to Managed
Migrate Move to Managed Modernize
0%
Modernize*
Modernize*
Move to Managed
Modernize*
AWS Managed DB
(ex: RDS)

On-premises에서 데이터베이스 운용
Power, HVAC, net
Rack & stack
Server maintenance
OS patches
DB s/w patches
Database backups
Scaling
High availability
DB s/w installs
OS installation
App optimization
Customer

Amazon EC2에서 데이터베이스 운영
Power, HVAC, net
Rack & stack
Server maintenance
OS patches
DB s/w patches
Database backups
Scaling
High availability
DB s/w installs
OS installationApp optimization
Customer

Amazon RDS
Power, HVAC, net
Rack & stack
Server maintenance
OS patches
DB s/w patches
Database backups
App optimization
High availability
DB s/w installs
OS installation
Scaling
Customer
• Schema design
• Query construction
• Query optimization

올바른 의사결정을 위한 추천
 관리형 서비스인 Amazon RDS를 권장
 고객의 Business에 집중
 어플리케이션의 최적화에 집중
 사내에 전문 데이터베이스 인력 부족
Amazon RDS DBMS on Amazon EC2
 DB 인스턴스에 대한 Full control 권한을 가짐
 backups, replication and clustering
 Amazon RDS에서 제약되는 기능 및 옵션 사용
 RDS의 범위를 넘어서는 용량 및 성능 필요
Expert DBA ?

Oracle Release and EOS
지원 RDS Oracle
• Oracle 19c, 버전 19.0.0.0
• Oracle 18c, 버전 18.0.0.0
• Oracle 12c, 버전 12.2.0.1
• Oracle 12c, 버전 12.1.0.2
• Oracle 11g, 버전 11.2.0.4
운영 중단 예정 RDS Oracle
• Oracle 12c, 버전 12.1.0.1
• Oracle 11g, 버전 11.2.0.3
• Oracle 11g, 버전 11.2.0.2

RDS Oracle on AWS
SE1 SE SE2
12.1.0.2 이상 사용 불가 12.1.0.2 이상 사용 불가 12g 이상 사용 가능
X O O
라이선스 PL 2 Sockets 4 Sockets 2 Sockets, 16 CPU Threads
제약조건 NUP 5 NUP 10 NUP 10 NUP
- PL: Processor License, NUP: Named User Plus
구분
릴리스 버전
RAC
Oracle License on AWS SE1 SE SE2 EE
License Included O X O X
BYOL O O O O
License type RDS Oracle Support
License Included AWS Enterprise Support 가 있는 경우 AWS Support 팀
Oracle Database 이슈 - Oracle 문의
AWS Enterprise Support 가 있는 경우
Oracle RDS 관련 이슈는 AWS Support 팀
BYOL
EE

Oracle에서의 고가용성(HA)
Stand alone Clustering High Availability(DR)

Oracle RAC(Real Application Cluster)란?
• Oracle 9i 부터 지원(2001)
• 클러스터링
• 고가용성
• 장점
• 엔터프라이즈 고객의 표준
• 안정성 및 확장성 제공
• 단점
• 비용
• 그래도 장애는 발생
Single Point
Failure

AWS로의 Migration – RDS Oracle
• 장점
• Oracle과 같은 엔진을 사용하기 때문에 변경 작업 필요 없음
• AWS: HW, Setup, Patch, Backup
• Customer: Application Optimization
• 단점 : RAC 지원 하지 않음, DBA 권한 제한
• Oracle database engine에서의 DBA Role은 모든 관리 권한을 갖음
• Limited DBA role
• Alter database
• Alter system
• Create any directory
• Drop any directory
• Grant any privilege
• Grant any role

AWS로의 Migration – Oracle RAC
RAC on EC2 - FlashGrid Node for Oracle RAC Oracle RAC on VMware Cloud on AWS

Migration – Database Freedom
• Oracle to Aurora
• Aurora postgresql and Aurora mysql
• DMS and SCT( C++, C#, Java 또는 다른 애플리케이션 코드에서 소스
데이터베이스 스키마와 SQL 변환)
• DMGD(Database Migration Global Delivery) <-> Korea Partner
• DynamoDB
• RDS
• NoSQL

SQL Sever versions and EoS
https://support.microsoft.com/ko-kr/lifecycle/search?alpha=sql%20server%202008

SQL Server가 제공하는 고가용성 기능

SQL Server 고가용성 구성 - Mirroring
• 동기식(Synchronous) 데이터 복제 – 자동 Failover ( Witness 필요)
• 동기식(Synchronous) 데이터 복제 – 수동 Failover
• 비동기식(Asynchronous) 데이터 복제 – 수동 Failover, 성능
Primary Server
Secondary Server
Witness
Instance
Mirror
DB
Mirror
DB

SQL Server 고가용성 구성 - 클러스터링
• Windows Server Failover cluster
• Windows Active Directory
• SAN Storage
• Networks( Public, Internal )
• Quorum
• SQL Server(Active/Standby)

SQL Server 고가용성 구성 - AlwaysOn
• Shared Disk가 필요없음
• SQL Server가 클러스터 리소스로 등록 되지 않음
• 클러스터 리소스로 AlwaysOn listener 가 등록됨
• Primary Node – Write/Read
• Secondary - Read

SQL Sever AlwaysON on AWS(EC2)
• AWS directory Service
• Windows Failover Cluster
• SQL Server on Multi AZ
 Multi Subnet
• Network(IP)
 Multi Private IPs
• Quorum : FileShare Quorum
• Storage
 NVMe - Game
 EBS – Enterprise App

RDS SQL Server - HA
• Mirroring
 SQL Server 2012, 2014, 2016 (Standard Edition, Enterprise Edition)
 SQL Server 2017, 2019 ( Standard Edition )
• AlwaysON Availability Groups
 SQL Server 2017 Enterprise edition, CU13_hotfix(14.00.3049.1) 이상 Default
• Migrating from Database Mirroring to AlwaysOn Availability Groups
 SQL Server 2016 EE - 13.00.5216.0 이상 Patch
 SQL Server 2017 EE - 14.00.3049.1 이상 Patch

Migration 전략 – SQL Sever
• RDS SQL Server
 Support restore for SQL Server Full Backup, Differential Backup, Transaction Log Backup
 DMS
• SQL Server on EC2
• Aurora
 DMS and SCT
 Database Migration Playbook
 Mysql : https://d1.awsstatic.com/asset-
repository/RDS%20Data%20Migration/SQL%20Server%20to%20Aurora%20MySQL%20
Migration%20Playbook.pdf
 Postgresql: https://d1.awsstatic.com/asset-
repository/products/AWS%20Database%20Migration%20Service/SQL%20Server%20to
%20Aurora%20PostgreSQL%20Migration%20Playbook%201.0%20Preliminary.pdf

Connection 관리 – Aurora
• Cluster endpoint: Read/Write
가능한 Master
• Reader endpoint: Read only
connection
• Custom endpoint
• Instance endpoint
AZ 1 AZ 2 AZ 3
SHARED CLUSTER STORAGE VOLUME
Writer
Transactions
Caching
SQL
Reader
Transactions
Caching
SQL
Reader
Transactions
Caching
SQL
Cluster
Endpoint
Reader
Endpoint

Failover 시 Application 영향 - Aurora
• 이슈: Aurora 는 20초 이내에 Failover 되었지만 Application에서
2분동안 접속되지 않음
• 원인: 데이터베이스가 Failover 됐음에도 WAS에서 관리되고 있는
Connection Pool의 Timeout 또는 Client 의 DNS Cache로 인한 문제
• 해결 방법:
 RDS Proxy
 Application에서 Connection 모니터링 및 관리
 Application DNS Cache 관리 ( ex, JVM: networkaddress.cache.ttl=5 )

Aurora Multi-Master – mysql 5.6
• Write 분산
 Connection 관리는 Application에서
진행
• Write – 장애시
 Application 에서 Connection 재 분배
• Application 역할
 Connection 관리
 동시에 같은 Page에 Write시 후순위
Transaction 실패
 Write Operation에 대해서 Retry Logic
추가 필요

Aurora Global Database - Internal Architecture

Aurora Global Database
• Faster disaster recovery and enhanced data locality
High throughput:
Low replica lag:
Fast recovery:
multiple
in-place conversion
Oregon
M R R
StorageR R
Storage
Ohio
R R
Storage
R R
Storage
Northern Virginia
Ireland
(secondary region)
(secondary region)
(secondary region)
(primary region)
Inboundreplication
InboundreplicationInboundreplication
Outbound replication

Connection Pooling with RDS Proxy
• Database에 대한 Connection을 줄임
• 여러 클라이언트들의 Request를 처리
• 세션 상태를 감지하고 클라이언트들은 Database 단으로 connection을 고정시킴
App
DB ClusterRDSProxy
App
App

Minimize Failover Disruption with RDS Proxy
• Idle application connections은 proxy에 의해 관리됨
• Failover 되는 동안 트랜잭션을 처리중인 Active connections은 오류가 발생하기 때문에
클라이언트 쪽에서 error handling이 필요
• Failover되는 동안 새로운 Request는 Proxy에 의해 Queue에 저장됨
• Faster failure recovery, bypassing DNS (up to 66% faster)
Client
RDSProxy
Client
Client

AWS Migration Playbooks
AWS Migration Playbook - Best Practices
• Oracle to Aurora PostgreSQL – available
• SQL Server to Aurora MySQL – available
• SQL Server to Aurora PostgreSQL – available
• Oracle to Aurora MySQL – Q2
SCT DMS Playbook
Schema Data Best Practices

더 나은 세미나를 위해
여러분의 의견을 남겨주세요!
▶ 질문에 대한 답변 드립니다.
▶ 발표자료/녹화영상은 추후 별도로
전달 드릴 예정입니다.

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