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DynamoDB 핫 파티션을 해결하는 3가지 방법 (1): 인덱스 테이블로 GSI 떼어내기 설계편

Summary

DynamoDB 핫 파티션 탈출기: 채널톡은 왜 GSI를 버리고 직접 인덱스를 만들었나

전체 서비스를 마비시키는 GSI Back-Pressure를 극복하기 위한 커스텀 인덱스 파이프라인 설계 전략

대규모 트래픽 상황에서 DynamoDB의 GSI 구조적 한계로 발생하는 장애를 분석하고, 이를 해결하기 위해 자체적인 인덱싱 시스템을 구축한 실무 사례를 다룹니다. 단순한 스케일업이 아닌 비동기 파이프라인과 버퍼링 도입을 통해 시스템 안정성을 근본적으로 개선하는 아키텍처적 접근법을 제시합니다.

01GSI 쓰기 지연이 메인 테이블 전체 쓰기를 막는 Back-Pressure 현상의 원인 분석
02특정 파티션의 부하를 격리하고 제어하기 위한 Redis 기반 Rate Limiter와 SQS 버퍼 설계
03Kinesis Data Streams를 활용해 다수의 컨슈머를 안정적으로 지원하는 이벤트 전파 구조
0422억 건의 데이터를 가동 중단 없이 안전하게 옮기기 위한 3단계 마이그레이션 프로세스
05AWS 관리형 서비스의 한계를 직접 구현한 파이프라인으로 극복하며 얻은 기술적 통찰

RECOMMENDATION

DynamoDB의 핫 파티션 문제로 서비스 장애를 겪고 있거나, NoSQL 환경에서 대규모 쓰기 부하 분산을 고민하는 백엔드 개발자 및 인프라 엔지니어에게 일독을 권합니다.

The Problem

특정 GSI 파티션에 쓰기 부하가 집중되면서 발생하는 핫 파티션 현상과, 이로 인해 메인 테이블 전체의 쓰기가 거부되는 Back-Pressure 장애가 발생하여 서비스 핵심 기능인 Boot 요청까지 차단되는 문제가 있었습니다.

The Solution

기존 GSI를 제거하는 대신 별도의 인덱스 테이블을 생성하고, DynamoDB Streams(Kinesis), 전용 전파 서비스(ch-flow-shard), Rate Limiter, SQS 버퍼를 조합하여 쓰기 부하를 비동기로 제어하는 커스텀 인덱스 파이프라인을 설계했습니다.