[DynamoDB] Amazon DynamoDB 구성 요소

Table of content

• 1. 테이블
• 2. 항목(Item)
• 3. 속성(Attribute)
• 4.Primary Key
  • 4.1. Partition Key
  • 4.2. Sort Key (Range Key)
• 5. Secondary Index
• 6. WCU, RCU
  • 6.1.RCU (Read Capacity Unit)
  • 6.2.WCU (Write Capacity Unit)
  • 6.3. 참고 - 일관성
• 7. 참고문헌

1. 테이블

• 데이터 레코드의 집합

 

2. 항목(Item)

• 테이블에 있는 하나의 레코드 자체를 의미

 

3. 속성(Attribute)

• 기본적인 데이터 요소로 더 이상 나뉠 수 없는 것, 항목의 조각

• 속성에 대한 내포 속성은 32 깊이 까지 허용

• 대부분의 속성은 스칼라(하나의 값만 가질 수 있음)다.

 

 

 

4. primary key

DynamoDB의 PK는 두가지로 구성이 되어 있다.

출처 : https://aws.amazon.com/ko/blogs/database/choosing-the-right-dynamodb-partition-key

4.1 Partition Key

• 하나의 속성으로 구성되는 단순 기본 키

• Partition Key의 설계에 따라 데이터의 분산도가 달라진다.

• Partition Key 선택 기준 (ex. 고객ID, 디바이스 ID, 모델 번호 …)

  • 고유 값이 가장 많은 속성

  • 균일한 비율로 무작위로 요청되는 속성

 

4.2. Sort Key (Range Key)

• Partition Key와의 조합으로 복합 Primary Key를 구성할 수 있으며, 이를 이용하여 보다 유연하게 DynamoDB에 대한 요청을 처리할 수 있다.

• Sort Key 선택 기준

  • 1:n, M:N 관계 모델링

  • 효율적 / 선택적 조회

  • 범위 조회

 

 

 

5. Secondary Index

• Primary Key(Hash Key)만으로 DynamoDB에서 원하는 데이터에 대한 요청을 처리하는 것에 대해 비효율적인 엑세스 패턴이 발생할 수 있다.

• 이를 방지하고자 테이블에 대해 다른 엑세스 패턴을 설계할 수 있는 Secondary Index개념이 존재하며, RDB개념에서 "View"개념과 비슷하다.
• Secondary Index에는 GSI(Global Secondary Index) LSI(Local Secondary Index)가 존재한다.
• GSI의 default limit 개수는 20이다(Support Center를 통해 증가 요청 가능).
• LSI의 default limit 개수는 5이다.

 

	GSI(Global Secondary Index)	LSI(Local Secondary Index)
키 속성	기본 테이블과 파티션키, 정렬키 모두 다르게 하여 새로운 primary key를 설정 할 수 있다. 그러나 Hash Key의 항목은 무조건 생성한 GSI의 attribute로 포함되어야 한다.	기본 테이블과 동일한 파티션 키가 있지만, 정렬 키가 다른 인덱스다.
파티션 키 당 인덱싱 크기 제한	크기 제한 없음	Partition Key값마다 인덱싱 된 모든 항목의 전체 크기는 10GB 이하.
읽기 일관성	최종 일관성만을 지원한다.	최종 일관성, 강력한 일관성을 지원한다.
프로비저닝된 처리량 소비	읽기 및 쓰기에 대해 기본 테이블과는 다른 별도의 용량단위가 존재한다. 기본 테이블 업데이트 시 발생되는 인덱스 업데이트에도 인덱스 용량단위를 사용한다.	기본 테이블의 용량단위를 소비한다. 기본 테이블에 쓰기를 실행할 경우, 기본 테이블의 용량단위를 쓰기 때문에 Capacity Unit이 상대적으로 GSI보다 높게 나올 수 있다.
프로젝션	GSI에 존재하는 attribute에 대해서만 projection을 수행할 수 있다,	LSI에 존재하지 않고 기본테이블에 존재하는 attrubute에 대해 query 또는 scan할 경우, 기본 테이블에서 해당 속성을 자동으로 가져와 결과를 반환한다.

 

 

6. WCU, RCU

• AWS의 기본 사상은 "쓰는만큼만 지불"하는 개념이다. 이 개념은 DynamoDB에도 그대로 적용되며, 읽기 및 쓰기하는 용량에 따라서 과금의 정도가 다르다.
• 읽기에 대한 용량을 RCU(Read Capacity Unit)라 부르고, 쓰기에 대한 용량을 WCU(Write Capacity Unit)라고 부른다.
• 프리티어로 25 WCU, 25 RCU가 제공된다.
• ex) 테이블 25개 생성, 각 테이블 별로 1 RCU, 1 WCU의 프로비저닝 된 용량을 할당 -> 총 25 RCU, 25 WCU Free Tier Limit을 넘지 않음
• ex) 테이블 2개 생성, 각 테이블 별로 15 RCU, 15 WCU의 프로비저닝 된 용량을 할당 -> 총 30 RCU, 30 WCU Free Tier를 제외한 나머지 5 RCU 및 5WCU에 대해 과금

 

6.1. RCU (Read Capacity Unit)

읽기의 경우, Default로 최종적 일관된 읽기가 적용된다.

• 최종적 일관된 읽기의 경우, 1RCU = 8 KB / s

• 강력한 일관된 읽기의 경우, 1RCU = 4 KB / s

6.2. WCU (Write Capacity Unit)

• 1 WCU = 1 KB / s

• 계산시, 1KB 단위로 올림하여 계산한다.
  ex) item 크기가 3.6KB 항목 하나를 쓸 경우, 4KB로 계산하며, 4WCU를 소비한다.

 

 

 

6.3. 참고 - 일관성

최종적 일관된 읽기(Eventual Consistent Read)

테이블을 읽을 때, 응답은 최근 완료된 쓰기 작업의 결과를 반영하지 않을 수 있다. 그러므로, 응답에는 부실 데이터가 일부 포함될 수 있다.

 

강력한 일관된 읽기(Strongly Consistent Read)

성공한 모든 이전 쓰기 작업의 업데이트를 반영하여 최신 데이터를 기반으로 응답을 반환한다. 그러나 DynamoDB에서 이를 적용하면 다음과 같은 단점을 수반한다.

- 강력한 일관된 읽기는 최종적 일관된 읽기보다 지연 시간이 더 길 수도 있습니다.

- 글로벌 보조 인덱스에서는 강력히 일관된 읽기가 지원되지 않습니다.

- 강력한 일관된 읽기(strongly consistent read)는 네트워크 지연 또는 중단이 발생한 경우에 사용이 어려울 수 있습니다. 이 경우 DynamoDB는 서버 오류(HTTP 500)를 반환할 수도 있습니다.

 

 

 

7. 참고 문헌

• https://www.dynamodbguide.com/

• https://docs.aws.amazon.com/ko_kr/amazondynamodb/latest/developerguide/HowItWorks.html

• https://www.slideshare.net/awskorea/nosql-elasticahe-dynamodb-aws-aws-devday2018

• https://aws.amazon.com/ko/blogs/database/choosing-the-right-dynamodb-partition-key/