分布式 NoSQL 数据库如 Amazon DynamoDB 在处理大规模数据时表现出色，但意外流量激增往往引发级联故障，例如重试风暴导致系统雪崩。2025 年 AWS us-east-1 区域中断事件中，DynamoDB DNS 解析失败引发全球服务依赖链路瘫痪，暴露了单区域设计的脆弱性。这种故障不仅源于底层网络问题，还因缺乏多区域冗余和动态容量调整而放大。通过工程化多区域复制和自适应容量配置，可以有效隔离故障域、均衡负载，实现高韧性架构。
多区域复制是防范区域级故障的核心机制。DynamoDB 通过全球表（Global Tables）实现多活数据复制，支持跨选定 AWS 区域的自动变更同步，提供 99.999% 可用性 SLA。全球表采用最终一致性模型，变更通常在 1 秒内传播到所有副本，避免主从切换的复杂性。在 us-east-1 故障中，若采用全球表，欧洲或亚洲区域的副本可无缝接管流量，RPO 接近零。启用全球表时，选择 2-3 个低延迟区域，如 us-east-1、eu-west-1 和 ap-southeast-1，确保地理多样性。冲突解决使用 “最后写入胜出” 策略，适用于大多数读多写少场景；对于金融等强一致需求，可结合多区域强一致性（MRSC）预览功能，但需评估额外延迟（<100ms）。实施清单包括：1）在控制台创建空表后添加副本，指定区域；2）监控复制延迟指标（ReplicationLatency），阈值 >500ms 告警；3）测试故障转移，使用 Route 53 健康检查路由流量；4）回滚策略：移除副本前验证数据一致性，避免不完整复制。
自适应容量配置针对流量不均衡优化资源分配。DynamoDB 默认启用自适应容量，无需额外费用，它监控分区级消耗与总容量，利用比例算法动态提升热分区配额，同时确保表总容量不超过预置值。在预置模式下，初始均匀分配 RCU/WCU（如 400 WCU 分配到 4 分区，每分区 100 WCU）；若一分区流量达 150 WCU，自适应容量可临时提升至 150 WCU，而不限流，前提总流量未超 400 WCU。此机制缓解了热点分区引发的级联限流，避免重试放大负载。证据显示，自适应容量可将热分区利用率从 100% 提升至 150%，减少 30% 节流事件。对于突发激增，按需模式自动缩放容量，适合不可预测负载；结合自动缩放，目标利用率设为 70%，最小 / 最大容量分别为峰值的 50%/200%。参数设置：目标读 / 写利用率 60-80%；监控 ConsumedReadCapacityUnits 和 ThrottledRequests，阈值 >80% 触发告警。实施清单：1）启用自动缩放，设置最小 RCU 10、最大 1000；2）使用 CloudWatch 仪表盘追踪分区热图，识别倾斜键；3）集成断路器（如 Hystrix）限流重试，阈值 5 次后降级；4）回滚：若调整失败，手动恢复预置容量，测试负载下验证。
预防级联故障需综合监控与限流。CloudWatch 指标如 SystemErrors（HTTP 500）和 UserErrors（HTTP 400）用于实时检测异常；设置 PITR（Point-in-Time Recovery）备份，保留 35 天，支持快速回滚。限流结合 GAC（Global Admission Control）服务，按表粒度准入，避免风暴；阈值设为总容量的 90%。定期 Chaos Engineering 测试模拟流量激增，验证多区域 failover。最终，构建弹性系统需从设计阶段评估 Workload，避免单点依赖。
资料来源：AWS DynamoDB 开发者指南（Global Tables 和 Adaptive Capacity 章节）；AWS 健康仪表盘 2025 年 us-east-1 事件报告。