ClickHouse OSS to Cloud Migration

ClickHouse OSS to Cloud Migration

ClickHouse 분류
ClickHouse Cloud
Type
Research
작성자

Ken

  • 들어가며
  • 마이그레이션 전 고려사항
  • 의사결정 플로우차트
  • 다운타임 허용 여부
  • 데이터 볼륨과 네트워크 환경
  • 인프라 변경 가능성
  • 방법 1: Backup & Restore를 통한 마이그레이션
  • 작동 원리
  • 단계별 가이드
  • 방법 2: remoteSecure를 통한 실시간 복제
  • 작동 원리
  • 단계별 가이드
  • 방법 3: Zero-Downtime 마이그레이션 전략
  • 3-1: Dual Writes + remoteSecure Backfill
  • 작동 원리
  • 구현 단계
  • 3-2: Dual Writes + S3 Offload Backfill
  • 구현 차이점
  • 3-3: Materialized Views를 통한 자동 복제
  • 작동 원리
  • 구현 단계
  • Zero-Downtime 방법 비교
  • 장단점 및 적정 고려 환경
  • 마이그레이션 체크리스트
  • 사전 준비
  • 마이그레이션 중
  • 전환 후
  • 성능 최적화 팁
  • Backfill 성능 향상
  • 네트워크 최적화
  • remoteSecure 커넥션 풀링
  • 트러블슈팅 가이드
  • 문제 1: "Network error" 또는 연결 시간 초과
  • 문제 2: "Memory limit exceeded"
  • 문제 3: Dual Writes 중 데이터 불일치
  • 결론
  • 참고 자료

들어가며

온프레미스 또는 자체 관리형 ClickHouse OSS 환경에서 ClickHouse Cloud로의 전환은 운영 효율성, 확장성, 그리고 관리 부담 감소라는 명확한 이점을 제공합니다. 하지만 프로덕션 환경에서 데이터베이스를 마이그레이션하는 것은 항상 신중한 계획과 실행이 필요한 작업입니다.

이 글에서는 ClickHouse OSS에서 ClickHouse Cloud로 마이그레이션하는 세 가지 주요 접근 방식을 상세히 다룹니다. 각 방법의 장단점과 적용 시나리오를 이해함으로써, 여러분의 환경에 가장 적합한 마이그레이션 전략을 선택할 수 있을 것입니다.

마이그레이션 전 고려사항

마이그레이션 방법을 선택하기 전에 다음 사항들을 먼저 평가해야 합니다.

의사결정 플로우차트

다운타임 허용 여부

  • 다운타임이 허용되는 경우: Backup & Restore 방식이 가장 간단합니다
  • 제로 다운타임이 필요한 경우: Dual Writes 또는 Materialized Views 기반 복제를 고려해야 합니다

데이터 볼륨과 네트워크 환경

  • 소규모 데이터셋 (< 1TB): 직접 복제 방식(remoteSecure)이 효율적입니다
  • 대규모 데이터셋 (> 10TB): S3 오프로드를 통한 단계적 마이그레이션이 안전합니다
  • 네트워크 제약: OSS와 Cloud 간 직접 연결이 어려운 경우 S3를 중간 저장소로 활용해야 합니다

인프라 변경 가능성

  • 데이터 파이프라인 수정 가능: Dual Writes 방식을 적용할 수 있습니다
  • 파이프라인 수정 불가: Materialized Views를 통한 투명한 복제가 적합합니다

방법 1: Backup & Restore를 통한 마이그레이션

가장 전통적이고 직관적인 방법으로, 짧은 다운타임이 허용되는 환경에 적합합니다.

작동 원리

ClickHouse의 네이티브 BACKUP/RESTORE 명령을 사용하거나, clickhouse-backup 도구를 활용하여 데이터를 S3나 다른 오브젝트 스토리지로 백업한 후 새로운 Cloud 환경에서 복원합니다.

단계별 가이드

방법 2: remoteSecure를 통한 실시간 복제

ClickHouse의 remoteSecure 함수를 사용하여 OSS 환경에서 Cloud 환경으로 직접 데이터를 복제하는 방법입니다.

작동 원리

Cloud 환경에서 OSS 환경의 테이블을 remoteSecure 함수로 참조하여, INSERT INTO ... SELECT 쿼리로 데이터를 pull 방식으로 복제합니다. 보안 연결(TLS/SSL)을 사용하는 것이 일반적입니다.

단계별 가이드

방법 3: Zero-Downtime 마이그레이션 전략

프로덕션 환경에서 무중단 마이그레이션이 필요한 경우 사용하는 고급 전략입니다.

3-1: Dual Writes + remoteSecure Backfill

작동 원리

  1. Dual Writes: 데이터 파이프라인을 수정하여 신규 데이터를 OSS와 Cloud 양쪽에 동시에 기록
  2. Historical Backfill: remoteSecure를 사용하여 과거 데이터를 Cloud로 복제
  3. Cutover: 검증 후 트래픽을 Cloud로 전환

구현 단계

3-2: Dual Writes + S3 Offload Backfill

네트워크 제약이 있거나 대규모 데이터셋의 경우, S3를 중간 저장소로 활용합니다.

구현 차이점

Historical Data 처리를 S3를 통해 수행

3-3: Materialized Views를 통한 자동 복제

데이터 파이프라인 수정이 어려운 경우, ClickHouse의 Materialized Views를 활용하여 투명한 복제를 구현합니다.

작동 원리

OSS 환경에서 Materialized View를 생성하고, INSERT 시 자동으로 remoteSecure를 통해 Cloud로 데이터를 push합니다.

구현 단계

Zero-Downtime 방법 비교

특성
Dual Writes + remoteSecure
Dual Writes + S3
Materialized Views
파이프라인 수정
필요
필요
불필요
OSS 부하
Backfill 시 높음
낮음 (오프피크 처리)
MV로 인한 추가 부하
네트워크 요구사항
안정적 연결 필수
S3 연결만 필요
안정적 연결 필수
복잡도
중간
높음
높음
비용
네트워크 비용
S3 스토리지 비용
네트워크 비용
실시간성
즉시
Dual writes는 즉시
거의 실시간

장단점 및 적정 고려 환경

장점

  • 제로 다운타임: 서비스 중단 없이 마이그레이션
  • 점진적 전환: Blue-Green 방식으로 안전하게 전환
  • 롤백 가능: 문제 발생 시 즉시 OSS로 롤백

단점

  • 복잡한 구현: 세밀한 계획과 모니터링 필요
  • 리소스 오버헤드: Dual writes나 MV로 인한 추가 부하
  • 데이터 일관성 관리: 두 시스템 간 동기화 상태를 지속 모니터링 필요

적용 시나리오

  • 24/7 가용성이 필요한 프로덕션 환경
  • 대규모 사용자 기반으로 다운타임이 허용되지 않는 경우
  • 점진적이고 제어된 마이그레이션이 필요한 경우

마이그레이션 체크리스트

사전 준비

현재 데이터 볼륨 측정 (테이블별, 파티션별)
네트워크 대역폭 및 지연시간 평가
ClickHouse Cloud 인스턴스 사이징 (CPU, 메모리, 스토리지)
백업 및 롤백 계획 수립

마이그레이션 중

스키마 정확성 검증 (특히 ENGINE 설정)
파티션별 데이터 카운트 비교
체크섬 검증으로 데이터 무결성 확인
샘플 쿼리로 성능 비교
복제 지연(lag) 모니터링 (Zero-downtime 방식)

전환 후

전체 데이터 카운트 최종 검증
애플리케이션 연결 문자열 업데이트
쿼리 성능 모니터링
OSS 환경 읽기 전용 모드 전환 (당분간 유지)
일정 기간 후 OSS 환경 해제

성능 최적화 팁

Backfill 성능 향상

네트워크 최적화

remoteSecure 커넥션 풀링

트러블슈팅 가이드

문제 1: "Network error" 또는 연결 시간 초과

문제 2: "Memory limit exceeded"

문제 3: Dual Writes 중 데이터 불일치

결론

ClickHouse OSS에서 ClickHouse Cloud로의 마이그레이션은 단순 Backup & Restore부터 고급 Zero-Downtime 전략까지 다양한 방법이 있습니다. 각 방법의 선택은 다음 기준으로 결정됩니다.

Backup & Restore 선택 조건:

  • 다운타임 허용 가능
  • 데이터 볼륨이 관리 가능한 수준 (< 5TB)
  • 간단하고 검증된 방법 선호

remoteSecure 직접 복제 선택 조건:

  • 안정적인 네트워크 연결 보장
  • S3 비용 최소화 필요
  • 파티션별 제어 필요

Zero-Downtime 전략 선택 조건:

  • 24/7 가용성 필수
  • 프로덕션 서비스 중단 불가
  • 점진적 전환과 롤백 계획 필요

무엇보다 중요한 것은 철저한 테스트와 검증입니다. 프로덕션 마이그레이션 전에 반드시 스테이징 환경에서 전체 프로세스를 시험하고, 데이터 무결성 검증 절차를 수립해야 합니다.

ClickHouse Cloud는 운영 부담을 크게 줄이고 확장성을 제공하지만, 마이그레이션 자체는 신중하게 계획하고 실행해야 하는 작업입니다. 이 가이드가 안전하고 성공적인 마이그레이션에 도움이 되기를 바랍니다.

참고 자료

  • ClickHouse 공식 마이그레이션 가이드
  • ClickHouse Backup & Restore 문서
  • remoteSecure 함수 문서
  • clickhouse-backup GitHub
  • Materialized Views 가이드