pgcat+Patroni TCP keepalive 적용: 좀비 소켓 방지 (Step 1 옵션 B)

history/2026-04-16-pgcat-patroni-tcp-keepalive.md

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+date: 2026-04-16
+topic: pgcat + Patroni TCP keepalive 적용 (Step 1 옵션 B)
+areas:
+  - infra/postgresql-ha.md
+tags: [history, pgcat, patroni, postgresql, tcp-keepalive]
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+
+Patroni multi-host 마이그레이션 원래 Step 1 계획(pgcat Patroni REST API 연동)이 소스 재조사 결과 **pgcat 1.2.0 에 해당 기능 미존재** 판정 → kappa 결정에 따라 옵션 B(HAProxy 구조 유지 + TCP keepalive 추가)로 선회.
+
+## 배경
+
+2026-04-15 19:53 UTC Patroni TL5→6 재선출 후 n8n 이 24h 동안 1038건 "Database connection timed out" 에러. 조사 결과 n8n TypeORM 풀의 단일 소켓이 failover 2분 전 열린 채 7588초간 idle 유지 → pgcat 까지 요청 도달조차 못하는 좀비 상태 (`230ec530-b8a6-406c-9165-35c9eb2d8282` 조사 문서).
+
+n8n rollout restart 로 즉시 정상화. 재발 방지를 위해 **pgcat 와 Patroni 양쪽에 TCP keepalive 명시 활성화**.
+
+## 변경 내용
+
+### helm-charts (commit `7ebd7e3`)
+
+`values/pgcat.yaml` `configMaps.pgcat-config.pgcat.toml` `[general]` 섹션:
+
+```toml
+tcp_keepalives_idle = 60
+tcp_keepalives_interval = 10
+tcp_keepalives_count = 3
+```
+
+pgcat 1.2.0 에서 실제로 지원하는 정확한 키명 (`pgcat.toml` 예제 파일 및 `src/config.rs` 확인). 서버 소켓에 적용.
+
+### Patroni (DCS)
+
+```bash
+patronictl -c /etc/patroni.yml edit-config \
+  -p tcp_keepalives_idle=60 \
+  -p tcp_keepalives_interval=10 \
+  -p tcp_keepalives_count=3 --force
+patronictl reload nocodb-cluster --force
+```
+
+3노드 전체 postgresql.conf 에 반영, SIGHUP 으로 적용 (재시작 불필요). 새 TCP 연결부터 keepalive 옵션 적용.
+
+**주의**: `SHOW tcp_keepalives_idle` 을 unix socket (psql local) 에서 실행하면 0으로 출력. TCP 세션 확인 필수:
+```bash
+PGPASSWORD=... psql -h 192.168.9.1 -p 5432 -U n8n -d n8n -c "SHOW tcp_keepalives_idle"
+# → 60
+```
+
+## 검증 — Patroni switchover 재현 테스트
+
+**before**: TL6 leader postgres-3 (10.100.1.83)
+**action**: `patronictl switchover --leader postgres-3 --candidate postgres-2 --force`
+**after**: TL7 leader postgres-2 (10.100.3.185)
+
+### pgcat → 새 leader 도달 시간
+
+```
+T1=22:24:37.696 UTC  switchover 커맨드 반환
+t+0002ms  pgcat 경유 SELECT → "connection lost" (HAProxy 아직 구 leader 마크)
+t+5175ms  여전히 connection lost
+t+7331ms  10.100.1.83 응답 (구 leader, 이제 replica — SELECT 는 성공)
+t+8461ms  10.100.3.185 응답 (새 leader)
+```
+
+**write 가능 복구 시간: ~8.5초.** HAProxy `inter 3s fall 3` (9초 감지) 이론치와 일치. keepalive 와 독립 — HAProxy 헬스체크 파라미터가 결정.
+
+### 애플리케이션 영향 (switchover 전후 ~150초 창)
+
+| 서비스 | 에러 수 | 타입 |
+|---|---|---|
+| NocoDB | 1 | "unexpected EOF" 1회 |
+| n8n | 9 건 (7초 윈도우) | SocketError/UnexpectedEof, Connection terminated, AllServersDown, Database connection timed out |
+
+**이전 2026-04-15 failover (1038건, 2시간 지속) 대비 극적 대비.** 좀비 소켓 없음.
+
+## 롤백
+
+- `values/pgcat.yaml` 에서 `tcp_keepalives_*` 3줄 제거 → ArgoCD sync → pgcat rolling restart
+- Patroni: `patronictl edit-config` 에서 동일 3개 파라미터 제거 → reload
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+## 관측 기간
+
+7일 (2026-04-23까지). 다음 Patroni failover 발생 시 app 에러 윈도우 < 10초 지속 여부 확인. 지속 시 원인 재조사.
+
+## 관련 문서
+
+- `infra/postgresql-ha.md` — 「좀비 소켓 방지 — TCP keepalive」 섹션 신설
+- `history/2026-04-16-pgcat-patroni-api-audit-correction.md` — (별도 예정) pgcat Patroni API 미지원 정정, 원 감사 07497dd8 의 PR #944 cite 오류
+- helm-charts commit: https://gitea.inouter.com/kaffa/helm-charts/commit/7ebd7e3
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+## 후속
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+- kappa 지시: **PgPool-II PoC** (이 작업 안정화 후 별도 지시 예정)