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SaaS系统多租户数据隔离的实现

什么是SaaS

SaaS平台是运营saas软件的平台。SaaS提供商为企业搭建信息化所需要的所有网络基础设施及软件、硬件运作平台,并负责所有前期的实施、后期的维护等一系列服务,企业无需购买软硬件、建设机房、招聘IT人员,即可通过互联网使用信息系统。SaaS 是一种软件布局模型,其应用专为网络交付而设计,便于用户通过互联网托管、部署及接入。也就是说,我只需要能连接上互联网,并且给saas平台交租金,我就能用saas平台给我提供的系统服务。

多租户技术或称多重租赁技术,是一种软件架构技术,是实现如何在多用户环境下共用相同的系统或程序组件,并且可确保各用户间数据的隔离性。多租户架构的重点就是同一套程序下多个租户数据的隔离

SaaS 数据隔离方案

目前saas多租户系统的数据隔离有三种解决方案,即为每个租户提供独立的数据库、独立的表空间、按字段区分租户,每种方案都有其各自的适用情况

独立数据库

即一个租户一个数据库,这种方案的用户数据隔离级别最高,安全性最好,但成本较高。

优点

为不同的租户提供独立的数据库,有助于简化数据模型的扩展设计,满足不同租户的独特需求,如果出现故障,恢复数据比较简单。

缺点

增多了数据库的数量,随之带来维护成本或购置成本的增加。这种方案与传统的一个客户、一套数据、一套部署类似。差别只在于软件统一部署在运营商那里。如果面对的是银行、医院等需要非常高数据隔离级别的租户、可以选择这种模式,提高租用的定价。如果定价较低,产品走低价路线,这种方案一般对运营商来说是无法承受的。

共享数据库,隔离数据架构(独立表空间)

这种方案实现,就是所有租户共享同一个应用,应用后端连接同一个数据库系统,所有租户共享这个数据库系统,每个租户在数据库系统中拥有一个独立的表空间

优点

为安全性要求较高的租户提供了一定程度的逻辑数据隔离,并不是完全隔离。每个数据库可支持更多的租户数量

缺点

如果出现故障,数据恢复比较困难,因为恢复数据库将牵涉到其他租户的数据;如果需要跨租户统计数据,存在一定困难。

共享数据库,共享数据架构(表空间-按租户id字段区分租户)

即租户共享同一个数据库,同一个表空间,但是表中增加TenantID多租户的数据字段。这是共享程度最高,隔离级别最低的模式。通过TenantID来标识每一条数据属于哪个租户,所有操作的时候都要注意添加上TenantID作为过滤条件。

优点

三种方案中,这个方案的维护和购置成本最低,允许每个数据库支持的租户数量最多。

缺点

隔离级别最低,安全性最低,需要在设计开发的时候加大对安全的开发量。数据备份和恢复最困难,需要逐表备份和还原。如果希望以最少的服务器为最多的租户提供服务,并且租户接受牺牲隔离级别换取降低成本,这种方案最合适。

衡量要素

衡量三种模式主要考虑的因素是隔离还是共享。

成本角度

隔离性越好,设计和实现的难度和成本越高。共享性越好,同一运营成本下支持的用户越多,运营成本越低。

安全角度

要考虑业务和客户的安全方面的要求。安全性要求越高,越要倾向于隔离。

租户数量角度

系统要支持多少租户?上百?上千还是上完?可能的租户越多,越倾向于共享。平均每个租户要存储数据需要的空间大小。存储的数据越多,越倾向于隔离。每个租户的同时访问系统的最终用户数量。需要支持的越多,越倾向于隔离。是否想针对每一个租户提供附加的服务,例如数据的备份和恢复等。这方面的需求越多,越倾向于隔离。

信息监管因素

要考虑政府,机关,企业,公司的安全和信息监管的一些政策和规定。

技术成本

共享性越好,对技术的要求越高。

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