新零售SaaS架构：多租户系统架构设计

什么是多租户？

传统软件模式 VS SaaS模式

SaaS多租户隔离模式

SaaS资源隔离包含几个层次：

• 第一层是SaaS系统底层所涉及到的计算、存储、网络等资源的隔离。
• 第二层是系统基础数据的隔离，主要包括组织，用户，角色，权限，产品能力授权关系等。
• 第三层是系统使用过程中，各类业务动态数据的隔离，例如业务单据、操作记录等。

竖井隔离模式

优势

• 满足强隔离需求：一些客户为了系统和数据的安全性，可能提出非常严格的隔离需求，期望软件产品能够部署在一套完全独立的环境中，不和其他租户的应用实例、数据放在一起。
• 计费逻辑简单：SaaS服务商需要针对租户使用资源进行计费，对于复杂的业务场景，计算、存储、网络资源间的关系同样也会非常复杂，计费模型是很有挑战的，但在竖井模式下，计费模型相对来说是比较简单的。
• 降低故障影响面：因为每个客户的系统都部署在自己的环境中，如果其中一个环境出现故障，并不会影响其他客户使用软件服务。

劣势

• 规模化问题：由于租户的SaaS环境是独立的，所以每入驻一个租户，就需要创建和运营一套SaaS环境，如果只是少量的租户，还可能可以管理，但如果是成千上万的租户，管理和运营这些环境将会是非常大的挑战。
• 成本问题：每个租户都有独立的环境，花费在单个客户上的成本将非常高，会大幅削弱SaaS软件服务的盈利能力。
• 敏捷迭代问题：SaaS模式的一个优势是能够快速响应市场需求，迭代产品功能。但竖井隔离策略会阻碍这种敏捷迭代能力，因为更新、管理、支撑这些租户的SaaS环境，会变得非常复杂和低效。
• 系统管理与监控：在同一套环境中，对部署的基础设施进行管理与监控，是较为简单的。但每个租户都有独立的环境，在这种非中心化的模式下，对每个租户的基础设施进行管理与监控，同样也是非常复杂、困难的。

共享模式

优势

• 高效管理：在共享策略下，能够集中化地管理、运营所有租户，管理效率非常高。同时，对基础设施配置管理、监控，也将更加容易。相比竖井策略，产品的迭代更新会更快。
• 成本低：SaaS服务商的成本结构中，很大一块是基础设施的成本。在共享模型下，服务商可以根据租户们的实际资源负载情况，动态伸缩系统，这样基础设施的利用率将非常高。

劣势

• 租户相互影响：由于所有租户共享一套资源，当其中一个租户大量占用机器资源，其他租户的使用体验很可能受到影响，在这种场景下，需要在技术架构上设计一些限制措施（限流、降级、服务器隔离等），让影响面可控。
• 租户计费困难：在竖井模型下，非常容易统计租户的资源消耗。然而，在共享模型下，由于所有租户共享一套资源，需要投入更多的精力统计单个租户的合理费用。

分域隔离模式

多租户系统的定位

多租户系统需要具备的能力

• 多个租户支持共享一套云资源，如计算、存储、网络资源等。单个租户也可以独占一套云资源。
• 多个租户间能够实现数据与行为的隔离，能够对租户进行分权分域控制。
• 租户内部能够支持基于组织架构的管理，可以对产品能力进行授权和管理。
• 不同的产品能力可以根据客户需求，支持运行在不同的云资源上。

多租户概念模型

多租户核心概念

• 租户：一般指一个企业客户或个人客户，租户之间数据与行为是隔离的。
• 用户：在某个租户内的具体使用者，可以通过使用账户名、密码等登录信息，登录到SaaS系统使用软件服务。
• 组织：如果租户是一个企业客户，通常会拥有自己的组织架构。
• 员工：是指组织内部具体的某位员工。
• 解决方案：为了解决客户的某类型业务问题，SaaS服务商将产品与服务组合在一起，为商家提供整体的打包方案。
• 产品能力：指的是SaaS服务商对客户售卖的产品应用，特指能够帮助客户实现端到端场景解决方案闭环的能力。
• 资源域：用来运行1个或多个产品应用的一套云资源环境。
• 云资源：SaaS产品一般都部署在各种云平台上，例如阿里云、腾讯云、华为云等。对这些云平台提供的计算、存储、网络、容器等资源，抽象为云资源。

概念模型设计

• SaaS平台可以创建与管理多个平台用户、多个租户、多个资源域。
• 单个平台用户可以关联到多个租户下，例如，平台用户张三，可以是租户A的用户，也可以是租户B的用户。单个租户下可以拥有多个用户。
• 单个租户可以订购多个解决方案，解决方案可以包多个产品能力，产品能力运行在某个资源域上。
• 组织单元间有上下级关系，单个组织下可以有多个员工，员工与单个用户进行绑定。

多租户核心场景

租户内部模型关系

租户身份识别

租户计费计量管理

多租户系统应用架构

总结