---
id: db-change-data-capture
title: CDC — Debezium / WAL / 실시간 동기화
category: Coding
status: draft
source_trust_level: B
verification_status: conceptual
created_at: 2026-05-09
updated_at: 2026-05-09
tags: [database, cdc, debezium, vibe-coding]
tech_stack: { language: "Postgres / Debezium / Kafka", applicable_to: ["Backend"] }
applied_in: []
aliases: [CDC, Debezium, logical replication, WAL, binlog, outbox alternative]
---

# Change Data Capture

> DB 변경을 실시간 stream 으로. **Postgres logical replication / MySQL binlog → Debezium → Kafka**. Outbox 패턴의 외부 + 무관 시스템 동기화에 강력. 앱 변경 X.

## 📖 핵심 개념
- WAL (Postgres) / binlog (MySQL): DB 가 commit 한 모든 변경을 시간 순으로 기록.
- Logical replication: WAL 을 row-level 변경으로 디코드.
- CDC tool: Debezium / wal2json / pgcapsule / Materialize.
- Use case: 검색 인덱스 / cache 갱신 / 마이크로서비스 동기화 / 분석 DB.

## 💻 코드 패턴

### Postgres logical replication 활성화
```sql
-- postgresql.conf
wal_level = logical
max_replication_slots = 5
max_wal_senders = 5

-- publication 생성
CREATE PUBLICATION app_pub FOR TABLE orders, users;

-- replication slot
SELECT pg_create_logical_replication_slot('debezium', 'pgoutput');
```

### Debezium config (Postgres → Kafka)
```json
{
  "name": "orders-connector",
  "config": {
    "connector.class": "io.debezium.connector.postgresql.PostgresConnector",
    "database.hostname": "pg",
    "database.user": "debezium",
    "database.dbname": "app",
    "topic.prefix": "app",
    "plugin.name": "pgoutput",
    "publication.name": "app_pub",
    "slot.name": "debezium",
    "table.include.list": "public.orders,public.users"
  }
}
```

자동 생성: `app.public.orders`, `app.public.users` Kafka topic.

### CDC 메시지 형식
```json
{
  "before": { "id": 1, "status": "open", ...},
  "after":  { "id": 1, "status": "shipped", ...},
  "op": "u",            // c=create, u=update, d=delete
  "ts_ms": 1234567890,
  "source": {...}
}
```

### Consumer (검색 인덱스 동기)
```ts
const consumer = kafka.consumer({ groupId: 'es-indexer' });
await consumer.subscribe({ topic: 'app.public.orders' });

await consumer.run({
  eachMessage: async ({ message }) => {
    const e = JSON.parse(message.value!.toString());
    switch (e.op) {
      case 'c': case 'u':
        await es.index({ index: 'orders', id: e.after.id, body: e.after });
        break;
      case 'd':
        await es.delete({ index: 'orders', id: e.before.id });
        break;
    }
  },
});
```

### Snapshot (초기 동기화)
- Debezium 시작 시 초기 SELECT * → CDC stream 으로.
- snapshot.mode: initial / when_needed / never.

### Outbox via CDC (Debezium EventRouter)
```sql
-- outbox 테이블 (위 Outbox 패턴)
INSERT INTO outbox (aggregate_type, aggregate_id, event_type, payload) VALUES (...);
```

```json
"transforms": "outbox",
"transforms.outbox.type": "io.debezium.transforms.outbox.EventRouter",
"transforms.outbox.route.by.field": "aggregate_type",
"transforms.outbox.route.topic.replacement": "events.${routedByValue}"
```

→ 자동으로 `events.order` topic 등으로 라우팅.

### Schema evolution
```
ADD COLUMN: 자동 호환
DROP COLUMN: consumer 가 안 쓰면 OK
RENAME: 보통 깨짐 — schema registry 호환 정책
```

### Lag 모니터링
```sql
-- replication slot lag
SELECT slot_name, pg_size_pretty(pg_wal_lsn_diff(pg_current_wal_lsn(), confirmed_flush_lsn)) AS lag
FROM pg_replication_slots;
```

알람: lag > 1GB.

### Retention
```sql
-- 안 쓰는 slot = WAL 무한 누적
SELECT pg_drop_replication_slot('unused');
```

## 🤔 의사결정 기준
| 동기화 대상 | 추천 |
|---|---|
| Search (Elasticsearch) | CDC → Kafka → indexer |
| Cache (Redis) | CDC + invalidation |
| 분석 DW (Snowflake/BQ) | CDC → Fivetran / Airbyte |
| 마이크로서비스 read model | CDC outbox pattern |
| 단순 동기화 | App-level event |
| 복잡 변환 | Materialize / Flink |

## ❌ 안티패턴
- **Slot drop 안 함**: WAL 무한 — 디스크 채움.
- **모든 테이블 CDC**: 불필요 트래픽. include.list.
- **Schema 변경 무사고 가정**: 신중 + 테스트.
- **Consumer 못 따라감**: lag 무한. parallelism / 처리 빠르게.
- **Snapshot 트랜잭션 큰 테이블**: 메모리 / 시간. parallelism + chunked.
- **CDC 만 + 앱 이벤트 무시**: app intent 와 row 변경이 다름 (UPDATE 시 의미 추측).
- **Replica 에서 CDC**: lag 위험. primary 권장.

## 🤖 LLM 활용 힌트
- Debezium + Kafka + outbox EventRouter 조합.
- App 변경 0 + 무관 시스템 동기화.
- Slot lag / retention 모니터링.

## 🔗 관련 문서
- [[Backend_Outbox_Pattern]]
- [[Backend_Event_Sourcing]]
- [[DB_Read_Replica_Patterns]]
