DynamoDB 읽기 지연시간을 ms에서 μs 단위로 단축하는 DAX 아키텍처 분석

Context

DynamoDB의 읽기 성능 최적화와 RCU 비용 절감을 위한 캐싱 전략 필요성 증대. 기존 ElastiCache 도입 시 발생하는 캐시 무효화 로직 구현 및 데이터 동기화 코드 복잡도가 주요 병목으로 작용.

Technical Solution

• DynamoDB API와 호환되는 Read-through 구조를 통한 애플리케이션 코드 변경 최소화 설계
• Write-through 방식을 기본으로 채택하여 데이터 쓰기 시 DynamoDB 저장 후 캐시를 업데이트하는 일관성 유지
• 대량 쓰기 부하 시 캐시 오버헤드를 방지하기 위해 데이터를 직접 DDB에 기록하는 Write-around 옵션 제공
• 존재하지 않는 레코드에 대한 반복적인 DDB 조회를 방지하는 Negative Caching 메커니즘 적용
• VPC 내 클러스터 배치를 통한 전용 엔드포인트 연결 및 네트워크 지연 시간 최적화

Impact

• 읽기 지연시간을 Milliseconds 단위에서 Microseconds 단위로 획기적 단축
• Eventual Consistency 적용 시 10~100ms 수준의 데이터 전파 지연 발생
• Negative Caching 기본 TTL 5분을 통한 불필요한 DB 요청 제거

Key Takeaway

관리 오버헤드 제거를 위한 'Zero Friction' 설계와 성능 최적화 사이의 Trade-off 분석 필요. 단순 Read-heavy 워크로드에는 DAX가 유리하나, 다중 리전 일관성과 복잡한 데이터 구조가 필요한 경우 범용 캐시인 ElastiCache가 적합한 설계 방향임.