# A-3 재현 가이드 — DB 를 진짜로 죽여서 몇 건이 사라지는지 센다 해설 문서: [`docs/experiment-a3-database-crash.md`](../../experiment-a3-database-crash.md) · 증거 원문: [`docs/evidence/a3-database-crash/`](../../evidence/a3-database-crash/) ## 이 가이드가 끝나면 당신 터미널에서 이것들을 **직접 본다.** | 보게 되는 것 | 어디서 | |---|---| | 로그인 트랜잭션에 붙은 `SET LOCAL synchronous_commit TO OFF` | PostgreSQL 문장 로그 | | `--grace-period=0 --force` 가 **크래시가 아니라는 것** | crash recovery 가 없는 재기동 로그 | | 컨테이너 안에서 **PID 1 이 SIGKILL 을 무시하는 것** | 파드 재시작 0, 로그 시각 그대로 | | `not properly shut down` / `redo starts` / `redo done` | 같은 로그 | | **`200` 과 토큰을 받았는데 DB 에 없는 sid** | `comm` 으로 뽑은 차집합 | | `wal_writer_delay = 200ms` 가 기본값이라는 것 | `pg_settings` | ## 전제 - [`A-0`](a0-session-replication.md) 과 [`A-2`](a2-database-loss.md) 를 먼저 한다. A-0 이 `SET LOCAL synchronous_commit TO OFF` 를 발견했고, 이 실험은 **그 대가가 몇 건인지**를 잰다. - 명령은 **`kc-lab-1` 에서** 친다. `kubectl` 은 `sudo` 로 쓴다. - 네임스페이스는 `keycloak-lab`. - 터미널 **두 개가 반드시 필요하다.** 하나는 로그인 루프를 돌리고(붙잡고 있어야 한다), 하나는 그 사이에 DB 를 죽인다. - `jq` 는 이 실험대 어디에도 없다. 이 가이드는 `jq` 를 쓰지 않는다. ## 주의 — 이건 데이터를 잃는 실험이다 **PostgreSQL 을 강제로 죽이고, 세션 테이블을 두 번 비운다.** 실제로 커밋됐다고 응답한 데이터가 사라진다. **실험대에서만 한다.** 전 구간 약 40분이고, 되돌리는 방법은 매 단계에 적어 두었다. ## 표시 규약 | 표시 | 뜻 | |---|---| | **실측** | 2026-09-04 11:58–12:05 KST 실행 기록의 **출력 원문**. 증거 파일에 그대로 있다 | | **형태** | 값이 매번 달라지는 출력. 모양만 보이고 숫자는 당신 것과 다르다 | | **미검증** | 손으로 치기 좋게 이 가이드에서 고친 형태. 원래 실행은 스크립트로 했다 | sid 와 건수는 **당신 환경에서 다르다.** 이 문서는 자리표시자(`<...>`)를 쓰지 않는 대신, 그 값을 뽑는 명령을 먼저 적는다. 예시로 실린 값은 전부 위 실행 기록의 실제 값이다. --- # 0. 왜 이 실험을 하는가 [A-2](a2-database-loss.md) 는 DB 를 **정상 종료**시켰다. 세션은 하나도 안 없어졌다. 당연하다 — PostgreSQL 은 SIGTERM 을 받으면 WAL 을 플러시하고 내려간다. **그런데 [A-0](a0-session-replication.md) 에서 이 한 줄을 잡았다.** ```sql SET LOCAL synchronous_commit TO OFF ``` `COMMIT` 직전, **같은 트랜잭션 안에서** 나온다. 뜻은 이렇다. ``` COMMIT │ ├─ WAL 버퍼(메모리)에 기록 ← 항상 한다 │ ├─ synchronous_commit = on : 디스크 플러시를 기다렸다가 응답 └─ synchronous_commit = off : 기다리지 않고 즉시 응답 ← Keycloak │ └─ 크래시 시 이 구간이 사라진다 ``` **「사라질 수 있다」와 「몇 건 사라졌다」는 다르다.** 이 실험은 뒤쪽이다. RPO(Recovery Point Objective)를 숫자로 만든다. **그리고 이 실험의 절반은 「죽이는 데 실패하는 이야기」다.** 세 번 시도해서 세 번째에 성공했고, 앞의 둘은 **「손실 0건」으로 보였지만 실제로는 죽인 적이 없었다.** A-1 이 남긴 교훈이 그대로 나온다 — **주입이 실제로 걸렸는지 먼저 확인하지 않으면 「아무 일도 없었다」를 결과로 착각한다.** --- # 1. 설계 확인 — 재기 전에 세 가지를 확인한다 **측정 설계가 성립하는지부터 본다.** 여기서 하나라도 어긋나면 뒤의 숫자는 아무 의미가 없다. ## 1-1. 눈금이 맞는가 — `LAST_SESSION_REFRESH` 로는 못 잰다 처음 계획은 「세션 갱신 시각이 되감기는지」 보는 것이었다. 스키마를 보고 접었다. **확인** ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- psql -U keycloak -d keycloak \ -c "\d offline_user_session" ``` **실측** — [`01-crash-injection.txt`](../../evidence/a3-database-crash/01-crash-injection.txt) ``` LAST_SESSION_REFRESH 는 integer(초) — 200ms 손실은 보이지 않는다 created_on | integer | | not null | last_session_refresh | integer | | not null | 0 "idx_user_session_expiration_created" btree (realm_id, offline_flag, remember_me, created_on, user_session_id, user_id) "idx_user_session_expiration_last_refresh" btree (realm_id, offline_flag, remember_me, last_session_refresh, user_session_id, user_id) ``` **어디를 봐야 하는가** — 두 시각 컬럼의 타입이 `integer` 다. **초 단위.** **이 결과가 의미하는 것** — **손실 창은 수백 밀리초인데 눈금이 1초다.** 보일 리가 없다. 이 설계는 버린다. ### 대신 행 존재 여부로 잰다 — 이진 판정 ``` 로그인 1회 = OFFLINE_USER_SESSION 행 1개 클라이언트가 sid 를 받았다 = 서버가 COMMIT 했다고 응답했다 크래시 후 그 sid 가 없다 = 잃은 것 ``` **있거나 없거나**이므로 눈금 문제가 없다. **이 실험이 로그인 수백 건을 도는 이유가 이것이다** — 이진 판정을 여러 번 해서 비율로 만든다. ## 1-2. 로그인도 비동기 커밋인가 — **아니면 설계가 무너진다** A-0 에서 잡은 것은 **refresh** 트랜잭션이었다. **로그인(INSERT)도 그런지는 확인하지 않았다.** 아니라면 로그인은 안 사라지고, 이 측정 설계 자체가 성립하지 않는다. ### 켠다 — 첫 번째 주입 **되돌리기** — 먼저 읽어 둔다 ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- psql -U keycloak -d keycloak \ -c "alter system reset log_statement" -c "select pg_reload_conf()" ``` **하기** ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- psql -U keycloak -d keycloak \ -c "alter system set log_statement='all'" -c "select pg_reload_conf()" ``` **확인** — 실제로 켜졌나 ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- psql -U keycloak -d keycloak \ -c "show log_statement" ``` **형태** ``` log_statement --------------- all ``` `none` 이면 `pg_reload_conf()` 가 안 돈 것이다. `alter system` 은 `postgresql.auto.conf` 에 쓸 뿐이고 **reload 를 해야 적용된다.** ### 로그인 한 번을 보낸다 Keycloak 컨테이너에는 `curl` 도 `wget` 도 없다(`exit 127`). 탐침 파드를 띄운다. **하기** ```bash K0=$(sudo kubectl -n keycloak-lab get pod keycloak-0 -o jsonpath='{.status.podIP}') sudo kubectl -n keycloak-lab run a3-probe --image=curlimages/curl:8.11.1 \ --restart=Never \ --env="K0=$K0" \ --env="PW=$(sudo kubectl -n keycloak-lab get secret keycloak-lab-secrets \ -o jsonpath='{.data.KC_BOOTSTRAP_ADMIN_PASSWORD}' | base64 -d)" \ --command -- sleep 7200 sudo kubectl -n keycloak-lab wait --for=condition=Ready pod/a3-probe --timeout=120s ``` > **비밀번호를 화면에 찍지 않는다.** 명령 치환으로 넘기므로 값은 터미널에도 > 셸 히스토리에도 남지 않는다. 존재와 길이만 확인하고 싶으면: > ```bash > sudo kubectl -n keycloak-lab get secret keycloak-lab-secrets \ > -o jsonpath='{.data.KC_BOOTSTRAP_ADMIN_PASSWORD}' | base64 -d | wc -c > ``` > **실측** — `19` > > **★ 명령줄에 비밀번호를 직접 쓰지 않는다.** 원래 실험의 재현 절차에는 > 평문 비밀번호가 그대로 적혀 있는데, **파드 안 `ps` 에도 셸 히스토리에도 > 남는다.** `--env` 로 넘긴 값은 그 파드 안에서만 산다. **확인** — 환경변수가 들어갔나 ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec a3-probe -- sh -c 'echo "K0=$K0 PW길이=${#PW}"' ``` **형태** ``` K0=10.42.1.67 PW길이=19 ``` **하기** — 로그인 한 번 ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec a3-probe -- sh -c \ 'curl -s -o /dev/null -w "%{http_code}\n" -X POST \ "http://$K0:8080/realms/master/protocol/openid-connect/token" \ -d grant_type=password -d client_id=admin-cli \ -d username=admin -d "password=$PW"' ``` **형태** ``` 200 ``` ### 로그에서 로그인 트랜잭션을 찾는다 **확인** ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab logs deploy/postgres --since=60s \ | grep -E 'BEGIN|insert into OFFLINE|synchronous_commit|COMMIT' | tail -20 ``` **실측** — [`02-design-check.txt`](../../evidence/a3-database-crash/02-design-check.txt) ``` === [설계 확인] 로그인 트랜잭션도 synchronous_commit 을 끄는가 === --- 로그인 트랜잭션 (INSERT 가 있는 것) --- 2:BEGIN 5:COMMIT 6:BEGIN 9:insert into OFFLINE_USER_SESSION (BROKER_SESSION_ID,CREATED_ON,DATA,LAST_SESSION_REFRESH,REALM_ID,REMEMBER_ME,USER_ID,VERSION,OFFLINE_FLAG,USER_SESSION_ID) values ($1,$2,$3,$4,$5,$6,$7,$8,$9,$10) 10:insert into OFFLINE_CLIENT_SESSION (DATA,REALM_ID,TIMESTAMP,VERSION,CLIENT_ID,CLIENT_STORAGE_PROVIDER,EXTERNAL_CLIENT_ID,OFFLINE_FLAG,USER_SESSION_ID) values ($1,$2,$3,$4,$5,$6,$7,$8,$9) 11:SET LOCAL synchronous_commit TO OFF 12:COMMIT ``` **어디를 봐야 하는가** — `BEGIN` 과 `COMMIT` 사이에 **`insert into OFFLINE_USER_SESSION` 과 `SET LOCAL synchronous_commit TO OFF` 가 같이 들어 있는 것.** 앞의 `BEGIN`/`COMMIT`(2·5줄)은 다른 트랜잭션이다. **이 결과가 의미하는 것** — **확인됐고, 함의가 refresh 보다 훨씬 무겁다.** | | 잃으면 | |---|---| | refresh 갱신 시각 | 세션 수명이 조금 짧아진다. **사용자는 모른다** | | **로그인 자체** | **토큰은 손에 있는데 세션이 없다.** 다음 요청부터 실패 | ### ★ 곧바로 끈다 **하기** ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- psql -U keycloak -d keycloak \ -c "alter system reset log_statement" -c "select pg_reload_conf()" sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- psql -U keycloak -d keycloak \ -c "show log_statement" ``` **형태** ``` log_statement --------------- none ``` **★ 켜 둔 채로 3절에 들어가면 안 된다.** 3절은 수백 건의 로그인을 최대한 빨리 돈다. `log_statement='all'` 이면 **로그인 하나에 SQL 열 몇 줄씩** 쌓인다. 로그가 폭주하고, 디스크 I/O 가 늘어 **크래시 타이밍 자체가 달라진다.** ## 1-3. WAL 설정을 지금 재 둔다 **확인** ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- psql -U keycloak -d keycloak \ -c "select name, setting, unit, source from pg_settings where name in ('commit_delay','synchronous_commit','wal_writer_delay','wal_writer_flush_after')" ``` **실측** — [`08-wal-settings.txt`](../../evidence/a3-database-crash/08-wal-settings.txt) ``` === A-3 이 가정만 하고 재지 않은 값 === name | setting | unit | source ------------------------+---------+------+--------- commit_delay | 0 | | default synchronous_commit | on | | default wal_writer_delay | 200 | ms | default wal_writer_flush_after | 128 | 8kB | default (4 rows) ``` **어디를 봐야 하는가** — `source` 열이 전부 `default` 다. 아무도 안 건드렸다. 그리고 **전역 `synchronous_commit` 은 `on`.** **이 결과가 의미하는 것** — **전역 설정만 보면 「우리는 동기 커밋」이라고 믿게 된다.** 그런데 1-2 에서 본 대로 **Keycloak 이 자기 트랜잭션에만 `SET LOCAL` 로 뒤집는다.** DBA 가 서버 설정만 보고 판단하면 틀린다. > **★ 이 값을 지금 재 두는 것이 이 절의 요점이다.** 원래 실험은 결과를 먼저 > 쓰고 「`wal_writer_delay` 기본값(200ms)과 맞는다」고 주장했는데, **그 시점에 > 이 값을 조회한 적이 없었다.** 나중에 재서 맞기는 했지만 **그때는 추정이었다.** > 해설 문서 5절이 그 정정 기록이다. > > **가정한 값은 재기 전에 재 둔다.** 결과를 본 뒤에 재면 「맞춰 보는」 것이 된다. --- # 2. 기준선 — 세션 테이블을 비우고 센다 **하기** ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- psql -U keycloak -d keycloak \ -c "delete from offline_user_session" ``` **실측** — [`05-true-crash.txt`](../../evidence/a3-database-crash/05-true-crash.txt) ``` === [정리] 세션 테이블 비우고 루프 잔여 확인 === DELETE 375 남은 세션: 0 ``` **되돌리기** — 되돌릴 수 없다. 지운 세션은 돌아오지 않는다. **확인** ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- psql -U keycloak -d keycloak \ -c "select count(*) from offline_user_session where offline_flag='0'" ``` **형태** ``` count ------- 0 ``` **왜 비우나** — 크래시 뒤에 「DB 전체 세션 수」와 「내가 만든 세션 수」를 나란히 놓고 볼 것이다. 시작이 0 이어야 그 둘이 읽힌다. > **캐시는 안 비워도 된다.** 이 실험의 판정은 **DB 행의 존재 여부**이고, 캐시는 > 판정에 안 들어간다. A-0 처럼 파드를 재시작할 필요가 없다. **확인** — 파드가 정상인지도 본다 ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab get pods -o wide ``` `keycloak-0` `keycloak-1` `postgres` 가 전부 `1/1 Running` 이고 `RESTARTS` 가 `0` 이어야 한다. **`RESTARTS` 값을 적어 둔다** — 3절에서 이 값이 오르는지가 주입 판정의 일부다. --- # 3. 주입 — 세 번 시도한다. 앞의 둘은 실패한다 **이 절이 이 실험의 본체다.** 순서대로 따라가면 「죽이는 데 실패하는 두 가지 방법」을 직접 보게 된다. 건너뛰고 3-6 만 하면 **왜 그게 유일한 방법인지** 모른다. ## 3-1. 로그인 루프 — 스크립트 파일로 만든다 루프는 한 줄로 칠 물건이 아니다. **파일로 만든다.** ### 왜 파일인가 원래 실행은 이걸 `kubectl exec ... sh -c "..."` 한 줄에 욱여넣었고, **인용이 세 겹이 되어 두 번 깨졌다.** **실측** — [`01-crash-injection.txt`](../../evidence/a3-database-crash/01-crash-injection.txt) ``` === [1] 빠른 연속 로그인을 백그라운드로 시작 === 루프 시작 6초 경과 — 지금까지 성공한 로그인: 0 ... 클라이언트가 200 을 받은 로그인 수: 0 ``` **0건.** 파드 안에서 `( ... ) &` 로 띄운 루프가 **`exec` 세션이 끝날 때 같이 죽었다.** 측정 자체가 없었던 것이다. **편집기로 파일을 연다.** ```bash vim /tmp/a3-login-loop.sh ``` ```sh # file: /tmp/a3-login-loop.sh — 탐침 파드 안에서 돈다 #!/bin/sh # K0 · PW 는 파드 환경변수에서 온다. 여기에 비밀번호를 적지 않는다. TOK=/realms/master/protocol/openid-connect/token : > /tmp/sids i=0 while [ "$i" -lt 400 ]; do AT=$(curl -s --max-time 5 -X POST "http://$K0:8080$TOK" \ -d grant_type=password -d client_id=admin-cli \ -d username=admin -d "password=$PW" \ | sed -n 's/.*"access_token":"\([^"]*\)".*/\1/p') if [ -n "$AT" ]; then echo "$AT" | cut -d. -f2 | tr '_-' '/+' | base64 -d 2>/dev/null \ | sed -n 's/.*"sid":"\([^"]*\)".*/\1/p' >> /tmp/sids fi i=$((i + 1)) done echo "루프 종료: $(wc -l < /tmp/sids) 건" ``` **어디를 봐야 하는가** — `/tmp/sids` 에 **클라이언트가 `200` 과 토큰을 실제로 받은 것만** 쌓인다. `AT` 가 비면 아무것도 안 적는다. **이 파일이 「서버가 COMMIT 했다고 응답한 것」의 목록**이고, 그게 이 실험의 시험군이다. **하기** — 파드 안으로 넣는다. `tar` 가 필요 없는 방법이다 ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec -i a3-probe -- sh -c 'cat > /tmp/a3-login-loop.sh' \ < /tmp/a3-login-loop.sh sudo kubectl -n keycloak-lab exec a3-probe -- wc -l /tmp/a3-login-loop.sh ``` **형태** ``` 17 /tmp/a3-login-loop.sh ``` > `kubectl cp` 도 되지만 컨테이너에 `tar` 가 있어야 한다. `cat >` 로 밀어 넣는 > 쪽이 어디서나 통한다. **하기** — **터미널 ①** 에서 **앞으로 두고** 돌린다. 이 터미널은 붙잡힌다 ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec a3-probe -- sh /tmp/a3-login-loop.sh ``` **★ `&` 로 배경에 보내지 않는다.** 그게 원래 실행이 실패한 이유다. 터미널을 하나 통째로 이 루프에 쓴다. **미검증** — 원래 실행은 호스트에서 배경 `exec` 로 했다. **확인** — **터미널 ②** 에서, 얼마나 쌓였는지 본다 ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec a3-probe -- wc -l /tmp/sids ``` **실측** — [`06-backend-kill-crash.txt`](../../evidence/a3-database-crash/06-backend-kill-crash.txt) ``` === 로그인 루프 시작 === 8초 후: 112 건 ``` **어디를 봐야 하는가** — **8초에 112건이면 초당 약 14건.** 이 속도를 적어 둔다. 4-4 에서 손실 건수를 시간으로 환산할 때 쓴다. **0건이면 루프가 안 도는 것이다.** 터미널 ① 을 본다. 거기 에러가 있다. ## 3-2. 시도 ① — `--grace-period=0 --force` **「강제 삭제」라는 이름이 붙어 있으니 크래시일 것 같다.** 확인해 본다. **하기** — 터미널 ② 에서 ```bash date '+%H:%M:%S.%3N 종료' sudo kubectl -n keycloak-lab delete pod -l app=postgres --grace-period=0 --force date '+%H:%M:%S.%3N 반환' ``` **실측** — [`01-crash-injection.txt`](../../evidence/a3-database-crash/01-crash-injection.txt) ``` === [2] PostgreSQL 강제 종료 (SIGKILL) === 종료 시각: 12:00:26.511 pod "postgres-7b474b88c8-xc2vt" force deleted from keycloak-lab namespace 삭제 반환: 12:00:26.586 ``` 터미널 ① 의 루프가 에러를 쏟기 시작한다. 그대로 두거나 `Ctrl-C` 로 멈춘다. ## 3-3. 주입 검증 ① — **crash recovery 가 돌았는가** **★ 여기가 이 실험 전체에서 가장 중요한 절이다.** 결과를 세기 전에 **주입 성공 신호**를 본다. 이 실험은 그 신호를 미리 정해 뒀다. ``` PostgreSQL 이 정상 종료했다 → pg_control 에 "깨끗하게 종료됨" 표시 → 다음 기동에 아무 말 없이 뜬다 PostgreSQL 이 즉사했다 → 표시가 없다 → "database system was not properly shut down" → "redo starts at ..." / "redo done at ..." ``` **확인** — DB 가 다시 뜰 때까지 기다렸다가 로그를 본다 ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab rollout status deployment/postgres --timeout=180s sudo kubectl -n keycloak-lab logs deploy/postgres | grep -E 'not properly shut down|redo|ready to accept' ``` **실측** — [`02-design-check.txt`](../../evidence/a3-database-crash/02-design-check.txt) ``` === crash recovery 가 실행되었는가 (강제 종료의 흔적) === 2026-09-04 02:58:41.036 UTC [1] LOG: database system is ready to accept connections ``` **어디를 봐야 하는가** — **`ready to accept connections` 한 줄뿐이다.** `not properly shut down` 도 `redo` 도 없다. **이 결과가 의미하는 것** — **crash recovery 가 돌지 않았다 = 깨끗하게 내려갔다.** **하기** — 그런데도 손실을 세어 보면 이렇게 나온다 ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec a3-probe -- wc -l /tmp/sids sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- psql -U keycloak -d keycloak \ -c "select count(*) from offline_user_session where offline_flag='0'" ``` **실측** — [`04-comparison.txt`](../../evidence/a3-database-crash/04-comparison.txt) ``` === [5] 전체 대조 — 몇 건이나 사라졌는가 === 클라이언트 성공: 291 건 DB 에 존재: 291 건 ★ 유실: 0 건 ``` **0건.** 그런데 이건 **「안 잃었다」가 아니라 「죽인 적이 없는 것」이다.** ### 왜 안 죽었나 — 시그널 세 가지 | 신호 | PostgreSQL 의 반응 | |---|---| | **SIGTERM** | **fast shutdown** — 진행 중 트랜잭션을 롤백하고 **WAL 을 플러시**한 뒤 종료 | | SIGINT | smart shutdown — 연결이 끊기길 기다린다 | | **SIGKILL** | **즉사** — 플러시 없음. 다음 기동에 crash recovery | `--force --grace-period=0` 는 **API 오브젝트를 즉시 지운다.** 그것뿐이다. 컨테이너 런타임은 여전히 정상 종료 절차를 밟고, **PostgreSQL 은 SIGTERM 을 받고 얌전히 플러시했다.** > **운영에 주는 것 — 장애 훈련이 훈련이 안 될 수 있다.** > 「강제 삭제로 DB 를 죽여 봤는데 아무 문제 없었다」는 결론은 **아무것도 죽이지 > 않은 것**일 수 있다. 훈련에는 **주입 성공 신호**가 있어야 한다. ## 3-4. 시도 ② — 컨테이너 안에서 `kill -9 1` **postmaster 는 컨테이너의 PID 1 이다.** 직접 SIGKILL 을 보내면 될 것 같다. **하기** ```bash date '+%H:%M:%S.%3N SIGKILL' sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- kill -9 1 ``` ## 3-5. 주입 검증 ② — **아무 일도 일어나지 않았다** **확인** ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab get pods -l app=postgres sudo kubectl -n keycloak-lab logs deploy/postgres | grep -E 'not properly shut down|redo|ready to accept' | tail -3 ``` **실측** — [`05-true-crash.txt`](../../evidence/a3-database-crash/05-true-crash.txt) ``` === [재주입] postmaster(PID 1)에 SIGKILL — 진짜 크래시 === 8초 후 성공 로그인: 110 건 SIGKILL: 12:03:21.441 최종 성공 로그인: 139 건 === [검증] 이번엔 crash recovery 가 돌았는가 === 2026-09-04 02:59:48.427 UTC [1] LOG: database system is ready to accept connections ``` **어디를 봐야 하는가** — **두 가지를 같이 본다.** 1. **`RESTARTS` 가 안 올랐다.** 파드는 재시작하지 않았다 2. **로그의 마지막 줄 시각이 `02:59:48` 이다** — 시도 ① 때 뜬 그 시각 그대로다 **★ 「`ready to accept connections` 줄이 있다」로 판정하면 안 된다.** 그 줄은 **아까 뜰 때 찍힌 것**이고 새로 찍힌 게 아니다. **줄의 존재가 아니라 시각을 본다.** 원래 실행의 검증 출력이 정확히 이 함정을 보여 준다. ### 개념 — PID 1 의 시그널 보호 리눅스 커널은 **PID 1 을 특별 취급한다.** 자기 PID 네임스페이스 안에서 온 시그널은 **핸들러가 등록된 것만** 전달된다. **SIGKILL 도 예외가 아니다.** ``` 같은 네임스페이스 안에서 → PID 1 은 등록하지 않은 시그널을 무시한다 조상 네임스페이스에서 → 전달된다 (노드에서 kill -9 하면 죽는다) ``` 부팅 초기에 init 을 실수로 죽여 시스템이 멈추는 것을 막기 위한 장치인데, 컨테이너에서는 **「안에서는 PID 1 을 못 죽인다」**로 나타난다. > **그래서 크래시 재현은 두 갈래다.** > **(a) 자식 프로세스**를 죽인다 — 다음 절 > **(b) 노드에서** 죽인다 — `ssh kc-lab-2 'sudo kill -9 <호스트 PID>'`. > 컨테이너 밖은 조상 네임스페이스이므로 SIGKILL 이 통한다. 이 실험은 (a) 로 했다. ## 3-6. 시도 ③ — 백엔드 프로세스를 죽인다 PostgreSQL 은 **postmaster(부모) + 연결마다 백엔드(자식)** 구조다. 자식 하나가 비정상 종료하면 **postmaster 는 공유 메모리가 오염됐다고 보고 전체를 재초기화한다.** 그게 곧 crash recovery 다. **확인** — 먼저 무엇을 죽일지 눈으로 본다 ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- ps -ef | head -20 ``` **형태** ``` UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD postgres 1 0 0 02:59 ? 00:00:00 postgres postgres 40 1 0 02:59 ? 00:00:00 postgres: keycloak keycloak 10.42.1.67(41234) idle postgres 41 1 0 02:59 ? 00:00:00 postgres: keycloak keycloak 10.42.0.35(52118) idle ... ``` **어디를 봐야 하는가** — `PID 1` 이 postmaster 이고, `postgres: keycloak keycloak ...` 이 **Keycloak 이 붙어 있는 백엔드**다. 이 중 하나를 죽인다. **터미널 ① 에서 루프를 다시 돌리고 있어야 한다.** 8초쯤 쌓이면: **하기** — 터미널 ② 에서 ```bash date '+%H:%M:%S.%3N SIGKILL' sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- \ sh -c 'kill -9 $(pgrep -f "postgres: keycloak keycloak" | head -1)' ``` **실측** — [`06-backend-kill-crash.txt`](../../evidence/a3-database-crash/06-backend-kill-crash.txt) ``` === 백엔드 프로세스에 SIGKILL → postmaster 가 재초기화한다 === 시각: 12:04:22.063 최종 성공 로그인: 153 건 ``` 터미널 ① 의 루프를 `Ctrl-C` 로 멈춘다. ## 3-7. 주입 검증 ③ — 이번엔 걸렸다 **확인** ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab logs deploy/postgres --since=5m \ | grep -E 'terminated by signal|reinitializing|not properly shut down|redo|checkpoint complete|ready to accept' ``` **실측** — [`06-backend-kill-crash.txt`](../../evidence/a3-database-crash/06-backend-kill-crash.txt) ``` 2026-09-04 03:02:35.807 UTC [1] LOG: server process (PID 40) was terminated by signal 9: Killed 2026-09-04 03:02:35.807 UTC [1] LOG: terminating any other active server processes 2026-09-04 03:02:35.814 UTC [1] LOG: all server processes terminated; reinitializing 2026-09-04 03:02:35.896 UTC [2585] LOG: database system was not properly shut down; automatic recovery in progress 2026-09-04 03:02:35.899 UTC [2585] LOG: redo starts at 0/23CAB68 2026-09-04 03:02:35.904 UTC [2585] LOG: redo done at 0/2529E40 system usage: CPU: user: 0.00 s, system: 0.00 s, elapsed: 0.00 s 2026-09-04 03:02:35.923 UTC [2586] LOG: checkpoint complete: wrote 113 buffers (0.7%); 0 WAL file(s) added, 0 removed, 0 recycled; write=0.004 s, sync=0.004 s, total=0.015 s; sync files=27, longest=0.003 s, average=0.001 s; distance=1405 kB, estimate=1405 kB; lsn=0/252A048, redo lsn=0/252A048 2026-09-04 03:02:35.926 UTC [1] LOG: database system is ready to accept connections ``` **어디를 봐야 하는가** — 여섯 줄이 순서대로 나온다. | 줄 | 읽는 법 | |---|---| | `terminated by signal 9` | 내가 죽인 그 백엔드다 | | `all server processes terminated; reinitializing` | **postmaster 가 전체를 갈아엎기로 했다** | | **`not properly shut down`** | **주입 성공 신호.** 이게 없으면 결과를 해석하지 않는다 | | `redo starts at 0/23CAB68` → `redo done at 0/2529E40` | 재생된 WAL 구간 | | `checkpoint complete` | 재생 결과를 디스크에 고정했다 | | `ready to accept connections` | **시각이 새로 찍혔다** — 3-5 와 대조한다 | **확인** — 파드는 재시작하지 않았다 ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab get pods -l app=postgres -o custom-columns=\ NAME:.metadata.name,RESTARTS:.status.containerStatuses[0].restartCount ``` **형태** ``` NAME RESTARTS postgres-7b474b88c8-xxxxx 0 ``` **이 결과가 의미하는 것** — 컨테이너의 PID 1 인 postmaster 는 **살아 있고 자식만 갈아치웠다.** 쿠버네티스 관점에서는 아무 일도 없었지만, **데이터 관점에서는 전원이 나간 것과 같다.** ### crash recovery 를 한 줄로 ``` 기동 시 pg_control 을 읽는다 └─ "깨끗하게 종료됨" 표시가 없다 └─ "database system was not properly shut down" └─ 마지막 체크포인트부터 WAL 을 재생(redo) └─ 디스크에 안 내려간 커밋은 복구할 수 없다 ← 손실 ``` **WAL 에 없는 것은 재생할 수도 없다.** `redo starts` 와 `redo done` 사이가 살아 돌아온 구간이고, **그 뒤에 있던 것이 사라진 것**이다. --- # 4. 결과 — 몇 건이 사라졌나 ## 4-1. 클라이언트가 받은 sid 목록을 꺼낸다 **하기** ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec a3-probe -- cat /tmp/sids > /tmp/client-sids.txt wc -l /tmp/client-sids.txt ``` **실측** — [`07-loss-result.txt`](../../evidence/a3-database-crash/07-loss-result.txt) ``` 클라이언트가 200 과 토큰을 받은 로그인 : 153 건 ``` **어디를 봐야 하는가** — 파일 한 줄에 sid 하나. 몇 줄인지 적어 둔다. **확인** — 눈으로 한 번 본다 ```bash head -3 /tmp/client-sids.txt ``` **형태** ``` CQUfg9HLH29xvhiu6pVlfWOo 5gLP4fqmpZBbjhH_d-0TPMMr hkcOv1QskUFmYveMLB6Hljra ``` 빈 줄이 섞여 있으면 sid 추출이 실패한 것이다. 그대로 세면 유실 건수가 부풀려진다. ## 4-2. DB 에 남아 있는 sid 목록을 꺼낸다 **확인** — 먼저 총계를 본다 ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- psql -U keycloak -d keycloak \ -c "select count(*) from offline_user_session where offline_flag='0'" ``` **실측** ``` DB 전체 온라인 세션 : 150 건 ``` **하기** — 목록으로 뽑는다. `-tAc` 는 헤더·정렬 없이 값만 준다 ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- psql -U keycloak -d keycloak -tAc \ "select user_session_id from offline_user_session where offline_flag='0'" \ > /tmp/db-sids.txt wc -l /tmp/db-sids.txt ``` > **`psql` 의 두 얼굴.** `-c` 는 표를 그려서 사람이 읽기 좋고, `-tAc` 는 값만 > 줘서 파이프에 넣기 좋다. **한 번은 `-c` 로 눈으로 보고**, 셀 때만 `-tAc` 를 > 쓴다. ## 4-3. 차집합 — 무엇이 사라졌나 `comm` 은 **정렬된 두 파일의 차집합**을 낸다. 정렬부터 한다. **하기** **미검증** ```bash LC_ALL=C sort -u /tmp/client-sids.txt > /tmp/a.txt LC_ALL=C sort -u /tmp/db-sids.txt > /tmp/b.txt comm -23 /tmp/a.txt /tmp/b.txt ``` **어디를 봐야 하는가** — `comm -23` 은 **왼쪽 파일에만 있는 줄**을 낸다. 즉 **클라이언트는 받았는데 DB 에는 없는 sid** 다. | 옵션 | 무엇을 감추나 | |---|---| | `-1` | 왼쪽에만 있는 줄을 감춘다 | | `-2` | 오른쪽에만 있는 줄을 감춘다 | | `-3` | 양쪽에 다 있는 줄을 감춘다 | `-23` 은 2·3 을 감추므로 **왼쪽 전용만 남는다.** > **`LC_ALL=C` 를 빼면 안 된다.** `comm` 은 두 파일이 **같은 정렬 순서**임을 > 전제한다. 로케일이 다르면 대소문자·기호 순서가 달라져 **멀쩡한 sid 가 > 「없는 것」으로 잡힌다.** sid 는 대소문자와 `-` `_` 가 섞인 base64url 이라 > 정확히 이 문제에 걸린다. **실측** — [`07-loss-result.txt`](../../evidence/a3-database-crash/07-loss-result.txt) ``` === 크래시 전후 대조 === 클라이언트가 200 과 토큰을 받은 로그인 : 153 건 그중 DB 에 실제로 존재 : 149 건 ★ 유실 : 4 건 === 유실된 sid 목록 === ★ CQUfg9HLH29xvhiu6pVlfWOo ← 토큰은 발급됐는데 세션이 없다 ★ 5gLP4fqmpZBbjhH_d-0TPMMr ← 토큰은 발급됐는데 세션이 없다 ★ hkcOv1QskUFmYveMLB6Hljra ← 토큰은 발급됐는데 세션이 없다 ★ p5XybeQIYmAs818gO4Vl_5ea ← 토큰은 발급됐는데 세션이 없다 ``` **확인** — 건수만 ```bash comm -23 /tmp/a.txt /tmp/b.txt | wc -l ``` **이 결과가 의미하는 것** — **로그인이 성공했다고 응답받았는데 세션이 존재하지 않는다.** 153건 중 4건, **약 2.6%.** **확인** — 대조군. 사라지지 **않은** 것도 하나 본다 ```bash tail -1 /tmp/client-sids.txt ``` 그 sid 로 DB 를 뒤진다. ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- psql -U keycloak -d keycloak \ -c "select user_session_id, created_on, last_session_refresh from offline_user_session where user_session_id='8do0Bw6tkVLDVxgxotE7GosH'" ``` **실측** ``` === 그 토큰이 지금 실제로 쓰이는가 (마지막 sid 로 확인) === 마지막 sid: 8do0Bw6tkVLDVxgxotE7GosH user_session_id | created_on | last_session_refresh --------------------------+------------+---------------------- 8do0Bw6tkVLDVxgxotE7GosH | 1788490958 | 1788490958 (1 row) ``` **대부분은 멀쩡하다.** 그래서 **손실이 잘 안 보인다.** ## 4-4. 숫자를 어떻게 읽나 **★ 여기서 성급하게 결론을 붙이지 않는다.** 원래 문서가 그렇게 했다가 정정했다. 원래 문서는 *「초당 19건 … `wal_writer_delay` 기본값(200ms)과 맞는다」*고 썼는데, **그 시점에 `wal_writer_delay` 를 조회한 적이 없었다.** 그리고 로그인 속도도 틀렸다. **증거를 다시 읽는다.** 3-1 에서 본 값이다. ``` 8초에 112건 ≈ 초당 14건 4건 ≈ 약 0.29초 분량 ``` **19건이 아니라 14건이고, 0.2초가 아니라 약 0.29초다.** | | | |---|---| | 측정한 손실 | 4건 ≈ **약 0.29초 분량** | | `wal_writer_delay` (1-3 에서 잰 값) | **200 ms** | | 관계 | **같은 자릿수이되 정확히 일치하지는 않는다** | **「같은 자릿수」까지가 이 실험이 말할 수 있는 것이다.** `wal_writer_delay` 하나가 손실 창을 정하는 것도 아니다 — `wal_writer_flush_after`(128 × 8kB)와 체크포인트 타이밍이 함께 작용한다. > **재현하면 당신의 숫자는 다르다.** 로그인 속도, 디스크, 죽인 순간이 전부 > 다르기 때문이다. **중요한 것은 「4」가 아니라 「0 이 아니다」이고, 그 크기가 > WAL 플러시 주기와 같은 자릿수라는 것이다.** ## 4-5. 사용자에게 어떻게 보이는가 ``` 로그인 성공 → access token + refresh token 을 받음 │ │ (크래시) ▼ 다음 요청 → access token 은 60초간 통한다 │ (서명만 보는 경로라면) ▼ 60초 후 refresh → "Session not active" → 다시 로그인 ``` **즉시 드러나지 않는다.** access token 수명 동안은 정상으로 보이다가 갱신 시점에 끊긴다. **장애와 증상 사이에 최대 60초의 시차가 있다.** > **운영적 함의 — 모니터링은 갱신 실패율을 봐야 한다.** 로그인 성공률만 보면 > 이 장애는 안 보인다. 로그인은 `200` 을 줬기 때문이다. ## 4-6. 이 손실이 「허용된」 이유 Keycloak 의 판단은 이렇게 읽힌다. | | | |---|---| | 세션 쓰기는 **매우 잦다** | 로그인마다, refresh 마다 | | 잃어도 **회복 가능하다** | 사용자가 다시 로그인하면 된다 | | 동기 커밋의 비용은 **모든 요청에 붙는다** | 크래시는 드물다 | **드문 사고의 비용을 상시 지연으로 지불하지 않겠다는 선택**이다. 합리적이지만, **선택했다는 사실을 알고 있어야 한다.** ### 바꿀 수 있는가 — 못 바꾼다 ```sql -- 세션 트랜잭션까지 동기 커밋으로 강제하려면 (지연 대가를 치른다) ALTER DATABASE keycloak SET synchronous_commit = on; ``` **`SET LOCAL` 이 우선하므로 이것으로는 못 막는다.** Keycloak 설정이나 소스 수준의 문제다. > **RPO 0 이 필요하면 복제(streaming replication)로 푸는 것이 맞다.** 동기 > 스탠바이가 있으면 `synchronous_commit` 의 의미가 달라진다. --- # 5. 복구 · 정리 ## 5-1. 문장 로깅이 꺼져 있는지 확인한다 **확인** ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- psql -U keycloak -d keycloak \ -c "show log_statement" -c "show log_line_prefix" ``` `none` 이 아니면 1-2 의 reset 을 다시 친다. ## 5-2. 실험이 만든 세션을 정리한다 **하기** ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- psql -U keycloak -d keycloak \ -c "delete from offline_user_session" sudo kubectl -n keycloak-lab rollout restart statefulset/keycloak sudo kubectl -n keycloak-lab rollout status statefulset/keycloak --timeout=300s ``` **★ 재시작을 빼면 안 된다.** DB 만 지우면 **캐시 엔트리가 남아** 캐시 합계와 DB 총계가 어긋난다. A-0 이 겪은 함정이고, 다음 실험의 기준선을 망친다. ## 5-3. 탐침 파드를 지운다 **하기** ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab delete pod a3-probe --ignore-not-found ``` `--rm` 이 없으므로 **자동으로 사라지지 않는다.** `sleep 7200` 이 끝나면 `Completed` 로 남는다. ## 5-4. DB 가 건강한지 본다 **확인** ```bash sudo kubectl -n keycloak-lab get pods -l app=postgres sudo kubectl -n keycloak-lab exec deploy/postgres -- psql -U keycloak -d keycloak \ -c "select id, dateexecuted from databasechangelog order by dateexecuted desc limit 3" ``` **어디를 봐야 하는가** — **질의가 그냥 되고, 마이그레이션 이력 세 줄이 나오는 것.** 건수는 Keycloak 버전마다 다르므로 숫자를 외울 필요가 없다. 오류 없이 읽히면 그것으로 충분하다. **이 결과가 의미하는 것** — crash recovery 는 **커밋되지 않은 것만 버린다.** 스키마와 마이그레이션 이력은 멀쩡하다. 이 실험은 **「데이터 일부 손실」이지 「DB 파손」이 아니다.** ## 5-5. 원상복구 확인표 | 항목 | 명령 | 돌아왔을 때 | |---|---|---| | DB | `sudo kubectl -n keycloak-lab get pods -l app=postgres` | `1/1 Running` | | 문장 로깅 | `psql -c "show log_statement"` | `none` | | WAL 설정 | `psql -c "show synchronous_commit"` | `on` (전역은 원래 on) | | 파드 | `sudo kubectl -n keycloak-lab get pods -o wide` | `keycloak` 둘 다 `1/1 Running` | | 클러스터 | `vendor_cluster_size` | 양쪽 `2` | | DB 세션 | `psql -c "select count(*) from offline_user_session"` | `0` | | 탐침 파드 | `sudo kubectl -n keycloak-lab get pod a3-probe` | `NotFound` | | 밖 | `curl -s -o /dev/null -w '%{http_code}\n' https://auth.hyeonworks.com/realms/master` | `200` | 로컬 임시 파일도 치운다. ```bash rm -f /tmp/client-sids.txt /tmp/db-sids.txt /tmp/a.txt /tmp/b.txt /tmp/a3-login-loop.sh ``` --- # 막히면 전부 이 실험대가 **실제로 겪은** 증상이다. 지어낸 것은 없다. | 증상 | 원인 | 확인 | |---|---|---| | 유실이 `0건` 이다 | **죽인 적이 없다.** 대개 `--force` 나 `kill -9 1` 을 썼다 | `not properly shut down` 이 로그에 있나 — 3-3·3-7 | | `ready to accept connections` 가 있으니 크래시인 줄 알았다 | **아까 뜰 때 찍힌 줄이다** | **줄의 존재가 아니라 시각**을 본다 — 3-5 | | `kill -9 1` 을 했는데 아무 일도 없다 | **컨테이너 안에서 PID 1 은 SIGKILL 을 무시한다** | 백엔드 프로세스를 죽인다 — 3-6 | | 루프가 `0건` 을 모았다 | **파드 안에서 `&` 로 띄우면 `exec` 종료와 같이 죽는다** | 터미널 하나를 루프에 통째로 쓴다 — 3-1 | | 로그가 폭주하고 크래시 타이밍이 이상하다 | **`log_statement='all'` 을 켠 채로 루프를 돌렸다** | `show log_statement` 가 `none` 인지 — 1-2 | | 멀쩡한 sid 가 「없음」으로 잡힌다 | **`comm` 두 파일의 정렬 순서가 다르다** | `LC_ALL=C sort` 를 양쪽에 — 4-3 | | 유실 건수가 부풀려진다 | `/tmp/sids` 에 빈 줄이 섞였다 | `head -3` 으로 눈으로 본다 — 4-1 | | `kubectl exec keycloak-0 -- curl` 이 `exit 127` | **Keycloak 이미지에 curl 도 wget 도 없다** | 탐침 파드로 친다 | | 로그인이 `401`/`400` | 비밀번호가 안 넘어갔다 | `exec a3-probe -- sh -c 'echo ${#PW}'` — `0` 이면 `--env` 가 빈 값 | | `a3-probe` 를 다시 못 만든다 | 옛 파드가 `Completed` 로 남아 있다 | `delete pod a3-probe --ignore-not-found` — 5-3 | | `pgrep` 이 아무것도 못 찾는다 | Keycloak 이 아직 연결을 안 만들었다 | `ps -ef` 로 먼저 본다 — 3-6 | | 손실 건수를 시간으로 환산했더니 문서와 다르다 | **원래 문서가 속도를 잘못 썼다가 정정했다** | 초당 14건이 실측이다 — 4-4 | --- # 왜 이 가이드는 판정 기준을 먼저 적나 이 실험이 남긴 가장 큰 교훈은 손실 건수가 아니다. > **주입 성공 신호를 미리 정한다.** 세 번의 시도 중 **두 번은 「유실 0건」이라는 깨끗한 결과를 냈다.** 신호를 정해 두지 않았다면 첫 번째 결과를 그대로 발표했을 것이고, 결론은 **「Keycloak 은 DB 크래시에도 데이터를 잃지 않는다」**가 됐을 것이다. 정반대의 결론이다. | 실험 | 주입 성공 신호 | |---|---| | A-1 7800 차단 | conntrack 에 `SYN_SENT [UNREPLIED]`, `coord = t` 가 둘 | | A-2 DB 정지 | Keycloak 로그의 `Connection refused` + agroal | | **A-3 DB 크래시** | **`database system was not properly shut down` + `redo starts`** | **신호가 없으면 결과를 해석하지 않는다.** 그게 이 절의 전부다. --- # 다음 | 실험 | A-3 가 남긴 것 | |---|---| | D-1 백업·복구 | **진짜 RPO = 백업 주기 + 이 손실.** 둘을 더해야 한다 | | B-6 Redis 영속화 | `appendfsync everysec` 은 **같은 모양의 트레이드오프** | | A-4 노드 상실 | `postgres` 가 `kc-lab-2` 에 있다 — **노드가 죽으면 이것도 함께 일어난다** | | 모니터링 | **로그인 성공률이 아니라 갱신 실패율을 본다** — 4-5 | | 전부 | **주입 성공 신호를 미리 정한다.** 여기서는 crash recovery 로그 |