您是開發人員、系統架構師或 IT 經理,正在尋找一種解決方案來削減開支、提高可擴展性和保護基於雲的應用程序嗎?
如果是這種情況,那麼多租戶可能就是您的答案。
在本文中,我們將探討多租戶的基礎知識、實現它的替代技術以及需要考慮的關鍵因素。 本指南將為您提供入門所需的一切。
究竟什麼是多租戶?
在多租戶軟件架構概念下,單個軟件可以服務於多個客戶端(租戶)。 每個租戶都有自己的數據、配置和 用戶界面 並在邏輯上與其他人分開。
這意味著每個租戶的數據都與其他租戶的數據不同,其他租戶無法訪問。 在基於雲的軟件中,許多客戶端共享相同的基礎設施,經常採用多租戶。
多租戶已經有一段時間了,但是隨著 雲計算,最近比較知名。 在基於雲的軟件中,多租戶是一種強大的技術,可以節省開支、提高可擴展性和靈活性。
它為什麼如此重要?
多租戶起源於傳統的大型機設計,當時多個程序和用戶共享一個處理硬件平台。 隨著當代硬件輔助虛擬化的引入,多租戶的流行度越來越高。
在眾多軟件實例(例如虛擬機及其應用程序)之間共享硬件的能力已成為基於雲的軟件的一項關鍵功能。
多租戶通常用於本地數據中心和託管基礎設施,例如託管和共享 IT 服務,允許多個用戶共享受限或共享的硬件基礎設施。
由於其能夠降低成本、增強可擴展性和提高基於雲的軟件的安全性,多租戶已成為一種基本的軟件設計範例。
它是如何實現的?
虛擬化、容器化和 雲計算 是用於實現多租戶的一些方法和技術。
虛擬化允許許多虛擬計算機或操作系統在單個物理機器上運行,從而允許創建各種隔離環境。
另一方面,容器化支持開發共享相同操作系統內核的輕量級、隔離和可移植環境。
雲計算是一種高度可擴展和適應性強的架構,允許眾多用戶共享按需的計算機資源池。
這些技術與不同的管理和安全技術結合使用時,可以開發多租戶環境,確保每個租戶的隔離、安全和性能。
單租戶與多租戶之間的區別
單租戶和多租戶環境之間的主要區別在於,單租戶環境中的客戶擁有應用程序和支持基礎設施的專用實例,而多租戶環境中的多個客戶共享相同的應用程序和基礎設施。
在多租戶環境中,每個客戶的數據都與其他客戶的數據隔離,但它們共享相同的代碼庫和基礎設施。 這降低了供應商在多租戶情況下的成本,因為他們可以使用程序的單個實例為多個客戶提供服務。
另一方面,單租戶設置提供了更多的控制、定制和安全性,因為每個客戶都有自己的專用資源,並且一個客戶的行為不會影響其他客戶的行為。
多租戶的好處
- 節約成本: 因為多租戶允許眾多客戶共享相同的基礎設施,所以軟件銷售商和客戶都可以節省資金。
- 改進的可擴展性: 多租戶允許軟件提供商簡單地擴展他們的基礎設施以滿足客戶的需求,而不必為每個客戶部署新的硬件和軟件。
- 增加靈活性: 多租戶為軟件供應商和消費者提供了更多的自由。 客戶可以根據需要改變他們的消費,而軟件供應商可以提供各種服務水平和價格方案。
- 更好的安全性: 因為多租戶隔離每個租戶的數據並防止其他租戶訪問它,所以增加了安全性。
- 增強資源利用率: 多租戶使軟件供應商能夠充分利用他們的硬件資源,從而提高性能和效率。
多租戶的方法
獨立的數據庫
在這種方法下,每個租戶都有自己的數據庫。 這是最簡單的解決方案,並提供租戶之間的總體數據隔離。 每個租戶都可以完全控制他們的數據庫,並可以根據自己的喜好對其進行配置。
但是,此策略可能代價高昂,因為每個租戶都需要他們的數據庫實例。 此外,管理多個數據庫可能既複雜又耗時。
共享數據庫,獨立模式
該技術中的所有租戶共享一個數據庫,但每個租戶在該數據庫中都有其不同的模式。 因為所有租戶共享一個數據庫實例,所以這種技術可以有效地利用資源。
它還使管理和維護更加容易,因為只需處理一個數據庫。
但是,它可能更難部署,因為必須仔細構建和維護每個租戶的架構以確保充分的數據分離。 這種方法非常適合租戶具有可比性的場景 數據結構 但需要數據分離。
共享數據庫,共享模式
此模型中的所有租戶共享一個數據庫和該數據庫中的一個模式。 這是最節省資源的選項,因為它只需要一個數據庫實例和一個模式即可管理。
但是,在租戶之間保持足夠的數據隔離可能很困難。 這種方式適用於租戶數據結構相同,不需要完全數據隔離的場景。
多租戶的不同註意事項
資料隔離
數據隔離是多租戶最重要的方面之一。
為避免不必要的訪問,每個租戶的數據必須保持獨立和安全。 這通常是通過使用不同的數據庫、模式或表等邏輯或物理分離技術來實現的。
確保數據分離以保護每個租戶數據的隱私和安全至關重要。
租戶入職
將新租戶引入多租戶系統的過程稱為租戶入職。 必須仔細管理此程序,以確保新租戶正確入職,同時對當前租戶造成的干擾最少。
這包括提供新資源、創建新帳戶和配置租戶環境。
簡化的入職程序可以幫助減少費用並提高租戶管理效率。
性能
多租戶有可能降低系統性能,尤其是當租戶共享處理能力、內存或存儲等資源時。 由於吵鬧的鄰居效應,一個租戶的活動可能會對其他租戶的表現產生影響。
仔細的資源分配和監控可以幫助減少這個問題,並保證每個租戶的性能不受損害。
定制
每個租戶個性化他們的環境以滿足他們的需求的能力被稱為定制。 雖然定制可以為每個租戶增加多租戶系統的價值,但它也會增加管理的複雜性和成本。
在定制和標準化之間取得平衡有助於確保系統可擴展和維護,同時仍然滿足每個租戶的特定需求。
多租戶的例子
公共雲多租戶
公共雲多租戶中的客戶使用資源和服務實例來構建適合託管業務應用程序的架構。
每個雲資源或服務共享底層硬件和網絡容量,雖然這種策略可能會為消費者提供專用資源,但它是例外而不是規則。
為了實現多租戶,公共雲提供商採用了一系列方法,包括基於 VM 和基於容器的方法。
硬件——虛擬機和容器
可以使用硬件虛擬化在單個服務器上生成和託管多個虛擬機和虛擬容器,每個 VM 運行一個單獨的應用程序或服務,由不同的利益相關者、部門或客戶管理。
硬件多租戶在 現代數據 中心和託管環境,它是所有云計算的關鍵推動因素。
SaaS 多租戶
因為軟件即服務 (SaaS) 提供商通常被歸類為雲提供商,所以這是公共雲多租戶的一個版本。
例如,SaaS 提供商可以在數據庫的單個實例上運行其程序的一個實例,並為多個客戶提供在線訪問權限。 在這種情況下,每個租戶的數據都是隔離的,其他租戶是看不到的。
多租戶也可以在像 SAP 這樣的多層系統中引入。
私有云多租戶
私有云中的多租戶。 私有云在多租戶方麵類似於公共雲,但私有云專用於單個公司或集團,而公共雲則服務於眾多客戶或組織的需求。
無服務器多租戶
無服務器計算是一種雲服務,它利用事件來加載和運行客戶的代碼,然後在執行代碼時關閉基礎設施。
許多程序可以共享相同的功能,並且該功能可以在任何可用的共享硬件基礎設施上加載和運行。
可能的缺點是什麼?
主要缺點之一是數據洩漏的可能性。 由於多個租戶共享相同的基礎設施,一個租戶應用程序中的安全漏洞可能會危及所有其他租戶的數據。
另一個缺點是可能會產生嘈雜的鄰居效應,其中一個租戶的使用習慣可能會降低其他租戶應用程序的性能。
此外,修改和集成可能難以部署,並且某些租戶可能需要與其他租戶不兼容的不同設置或程序版本。
最後,多租戶可能不適用於許多應用程序,尤其是那些需要高速或嚴格數據隔離的應用程序。
基於雲的軟件中多租戶的未來方向
隨著基於雲的軟件不斷擴展和適應,多租戶的未來看起來一片光明。 允許更精細的資源分配和消耗的無服務器計算正變得越來越流行。
這有可能通過允許更大的隔離和資源使用來改善多租戶。 提供更高靈活性和模塊化的微服務和容器是多租戶的另一條途徑。
此外,機器學習和人工智能技術有可能優化多租戶系統中的資源分配和性能。
最後,由於技術改進和不斷變化的業務需求,基於雲的軟件中多租戶的未來將會發生變化。
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