多租戶 Saas 系統架構的設計思路

• 2019 年 10 月 5 日
• 筆記

原文鏈接：https://blog.csdn.net/cnpinpai/article/details/91967335

ToB Saas 系統最近幾年都很火。很多創業公司都在嘗試創建企業級別的應用 cRM, HR,銷售, Desk Saas系統。很多Saas創業公司也拿了大額風投。畢竟Saas相對傳統軟體的優勢非常明顯。

最近一年，有幸架構一個Crm saas 系統，上線了幾個月來，各方面都比滿意。整個系統創建過程，踩了很多坑，收穫也比較多。總結一下Saas系統架構一些特點：

Saas系統分級：

SaaS系統架構成熟度模型的5個級別——從「混亂」到「烏托邦」。

第0級（混亂）：每次新增一個客戶，都會新增軟體的一個實例。第1級（受控的混亂）：所有客戶都運行在軟體的同一個版本上，而且任何的訂製化都通過修改配置來實現。第2級（多租戶[multi-tenant]、高層建築[Highrise]）：所有的客戶都已經可以在軟體的同一個版本上運行了，而且他們都在同一個「實例」上運行。第3級（多租戶， 擴建[Build-Out]）：此時你已經擁有了多租戶、單一版本的軟體模型。不過你還是可以通過硬體擴展（scale-out）的方式來進行擴充。第4級（烏托邦）：如同第3級，除非你可以找出有效的方式，以在不同的「實例」上運行不同版本的軟體。

應用程式必須支援多租戶：

　　多租戶可以分為幾個不同的類別（如列表下方的圖所示）： 　　 1.1，雲中的簡單虛擬化，其中只對硬體進行共享。 　　1.2，共享應用程式，對每個租戶使用不同的資料庫。 　　1.3，共享應用程式和資料庫（效率最高，真正的多租戶）。

1.分層設計

Saas 系統分層大概是：

Saas 系統分層

Saas系統分層：租戶識別>應用層>數據訪問層>快取層>資料庫

業務程式碼都是寫在應用層。

租戶識別可以用spring攔截器實現，然後使用ThreadLocal傳遞給後端

資料庫和快取層對應用層應該是透明的。程式設計師在寫程式碼的時候，只關心業務邏輯，不應該擔心多租戶的問題。

2.數據隔離要透明

saas系統說起來很簡單，任何系統似乎加個tenant_id(租戶id)就變成saas系統了。比如原來的用戶登錄是：

改成

對於複雜業務的saas系統，這樣做法非常危險，而且開發效率很低。你想想如果那個程式設計師寫sql時候忘了加 「 and tenant_id =1」 ，結果不堪設想。

比較好做法是在資料庫訪問層對SQL進行改寫。

在連接池根據TenatnContext改寫Sql。

這樣做好處是，一來程式猿最多把系統搞down了，也不至於資訊串了互相泄露。二來將來做分表分庫也很方便，上層應用不用修改。

3. 租戶識別方案

比較好做法是通過url識別租戶。系統是給租戶生成一個隨機的三級域名，比如 abc.crm.baidu.com. 如果客戶想使用自己的域名，可以在cname到我們生成的三級域名，並在管理系統裡面做綁定。

這樣一個租戶可以有兩個域名，訪問saas,一個隨機生成的三級域名，另外一個租戶自己的域名.程式碼裡面可以根據過來的域名，判斷是那個租戶然後初始化TenantContext.

如果不想通過域名來做，也可以通過登錄名來判斷。這種方式要涉及到租戶切換問題。

4. 智慧DNS

5. 租戶管理系統（計費，訂購，訂製，充值，催繳）

Saas系統是必須考慮計費系統和租戶控制系統。這個系統需要都是獨立設計。比如那個租戶購買了那些模組，一個月多少錢。租戶可以創建最多的用戶數。計費到期郵件提醒等功能。

計費方式一般有兩種，周期性計費，類似月租方案，和使用量計費,用多少付多少。周期性計費比較簡單。也可以兩者結合起來。

6. 訂製化開發

SAAS的優勢在於一套系統多人使用，似乎和訂製化開發有衝突。比如A客戶想要A功能，B客戶不想要。但訂製化開發是無法避免的，比如CRM系統這樣複雜的系統，不可能一套系統滿足所有公司的要求。訂製化開發儘可能分系統，分模組去做。然後通過控制台中配置不同租戶訂購不同模組，那些模組可以在前端頁面上顯示。不同的子系統需要分開部署。前端可通過nginx根據url分發，比如 abc.crm.baidu.com/bi/xxx/xx這個地址，就分發到BI子系統。不要嘗試OSGI去搞模組化，這個是個大坑。

還有開發和產品，現有需求一定要分析清楚，不要一上線發現後患無窮。新功能盡量做的獨立可以配置。

7. 灰度升級

SAAS付費企業客戶對系統問題都特別敏感。為了減少升級可能出現問題的影響範圍，一般都採用灰度升級策略。如果使用了url來區分不同租戶，灰度升級配置就會很方便。可以配置nginx 來根據域名做分發，比如租戶A（aaa.com）到實例1（版本1.0），租戶B(bbb.com)到實例2(版本). 當需要域名配置非常多的時候，nginx配置文檔會亂。這塊時候可以考慮使用nignx_lua來寫一些擴展模組。

8. 容量估計

9. Saas平台架構分層分析

Saas平台架構需要完成從用戶申請鏈接saas到用戶對自己購買的功能模組的應用整個過程，用戶用起saas看似簡單快捷，但這個過程卻需要saas平台架構默默完成的非常複雜的處理過程。通過對saas平台架構的了解，可以清晰的分化數據的處理過程，讓用戶也可以明白saas平台架構處理數據的優勢。下面介紹：saas平台架構分為哪幾部分。

saas平台架構之呈現層：

saas平台架構的呈現層可以使用的客戶端可能都瀏覽器或本地客戶端。如果是瀏覽器則需要Web介面技術、交互技術等技術（如：HTMl5技術、CSS3技術、Ajax技術等）的支援，如果是軟體客戶端則需要遠程桌面技術、軟體交互技術等技術支援。

saas平台架構之調度層：

saas平台架構的調度層體現分散式系統的特性之一。調度層首先負責識別並通過AAA認證每個用戶請求，然後根據業務處理器的負載、業務特徵進行合理的調度。通過應用這樣的架構SaaS平台可以橫向擴展。此外在存儲、快取等方面為了滿足平台的橫向擴展需求，調度層也必須具有良好的可擴展性。

saas平台架構之業務層：

saas平台架構的業務層負責接收調度層轉發過來的請求，而且還要通過對接受到的請求執行真正的業務邏輯。一般來說業務邏輯的執行使用一台伺服器就夠了。因此業務層實際是由一排對等的伺服器組成的，每台伺服器都執行相同的業務邏輯。

saas平台架構之數據層：

saas平台架構的資料庫集群用於處理存儲關係性很強並且對事務性要求很高的業務數據，這類數據目前還要用傳統的資料庫集群技術來解決，saas平台架構的資料庫集群主要是根據業務特徵制定數據拆分方案。同時分散式資料庫用於存放海量但關係性不強的數據（如：用戶的操作日誌等）。

以上是對「Saas系統架構的思考，多租戶Saas架構設計分析」的介紹，從saas平台架構處理數據可以看出saas平台的應用有很強的優勢，如用戶使用saas非常方便簡單只要瀏覽器或本地客戶端介面，saas平台處理數據要經過層層認證saas產品安全可靠，saas平台優化處理數據提高saas性能。

多租戶Saas系統架構還應該滿足以下需求：

Saas 正在蓬勃發展，最近的銷售易被騰訊重金加持，看好 SaaS 系統的未來！