CN103455512A

CN103455512A - Saas平台多租户数据管理模型

Info

Publication number: CN103455512A
Application number: CN 201210178020
Authority: CN
Inventors: 蒋志勇
Original assignee: SHANGHAI BETOP INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI BETOP INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-05-31
Filing date: 2012-05-31
Publication date: 2013-12-18

Abstract

本发明提供了一种SAAS平台多租户数据管理模型，包括数据存储单元，数据索引单元，数据分割和同步迁移单元，所述模型通过数据映射方式将元数据和用户定制数据连接起来，并通过位置索引和租户逻辑索引建立数据索引，模型通过索引在单一节点内提供租户完整的定制数据并在多个节点内同时操作单一租户的数据，本发明能有效支持租户自主定制和据统一管理，方便各节点间的数据共享，也保证平台数据节点在云中的伸缩性，提高了SaaS交付平台数据访问模式的一致性、可伸缩性和可用性。

Description

SAAS平台多租户数据管理模型

技术领域

本发明涉及SAAS技术领域，更具体地说，涉及一种SAAS平台多租户数据管理模型。

背景技术

随着云计算的发展及应用软件的成熟，软件即服务(Software as aService，SaaS)作为云计算的一种应用形式，越来越受到重视，已逐渐成为中小企业应用先进技术的重要途径。SaaS应用平台推动了SaaS模式的蓬勃发展，越来越多的个人或机构通过SaaS平台租赁各种形式的应用，这些应用正在覆盖人们生活的各个领域，通过应用及应用之间的协同工作，完成搜索、事务管理以及分析等。目前，成熟的SaaS服务提供商多采用一对多的软件交付模式，成千上万租户共享一个应用，业务数据存储在服务提供商的共享数据库中，最终用户感受不到所使用的实例在同一时间也为其他客户所共享。支持租户定制的多租户共享存储架构，实现了从操作系统到数据结构等各个级别的资源共享，充分利用了硬件、数据库等资源，然而单个节点所能支持的租户数量受到硬件限制，当租户需要更多存储空间和更高服务质量时，需要采用升级硬件的方式实现，难以实现规模的动态扩展。随着SaaS平台租户数目及信息数据量呈几何曲线性增长，SaaS交付平台数据管理正处于由单数据节点往云中多数据节点转变的必然阶段，而相应地对SaaS应用交付平台数据管理能力的期望值也越来越高。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种SAAS平台多租户数据管理模型，所述模型支撑多个节点的租户自主定制应用程序，包括：

数据存储单元，存储模型元数据和租户定制数据；

数据索引单元，建立节点位置和租户逻辑索引以分割各节点的租户：

数据分割和同步迁移单元，通过数据索引在单一节点内提供租户完整的定制数据并在多个节点内同时操作单一租户的数据。

所述数据存储单元采用多级存储形式，通过数据映射将租户定制数据关联到元数据存储单元。

所述元数据存储单元可映射多个节点租户定制数据。

所述数据索引单元根据所述数据存储单元的数据映射建立租户逻辑索引。

所述数据索引单元在每个数据节点设置一个位置标示，通过位置标示建立节点位置索引，所述模型通过节点位置索引和租户逻辑索引可随机访问任意一个节点的用户定制数据。

所述数据分割和同步迁移单元以数据索引作为数据分割的依据，在单一节点内提供租户完整的定制数据。

所述数据分割和同步迁移单元以后台方式通过数据存储单元同时进行同一个租户在多个节点的数据操作。

综上所述，采用本发明提供的一种SAAS平台多租户数据管理模型采用共享数据库、单租户多租赁、多数据节点的结构，支撑了SaaS应用的按需定制及运行，能有效支持租户自主定制和据统一管理，方便各节点间的数据共享，也保证平台数据节点在云中的伸缩性，提高了SaaS交付平台数据访问模式的一致性、可伸缩性和可用性。

附图说明

图1为本发明模型与各数据节点的连接示意图；

图2为本发明的模型结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明提供一种基于SAAS平台多租户数据管理模型1，与多个数据节点2相连，所述数据节点2提供用户定制的应用程序。

如图2所示，本发明提供一种基于SAAS平台多租户数据管理模型1包括：

数据存储单元11，数据索引单元12，数据分割和同步迁移单元13。

根据一个实施例，所述数据存储单元11采用多级存储的形式存储元数据和租户定制数据，从根本上解决了多租户定制能力受限以及数据操作粒度较大的问题，降低了元数据的冗余存储，简化了租户定制过程，增强了租户按需变更能力，同时，该存储形式便于进行数据的分割与放置，为租户数据在云中的存储奠定了模式基础。本发明针对多租户共享存储模式下数据稀疏，进而导致存取性能下降的问题，以及租户定制能力受限、定制数据冗余存储的问题，通过划分多个租户数据表，提高了租户数据表的密集程度，避免了SaaS平台租户数据表中众多空值导致的存储空间浪费、存取性能下降及关系连接效率不高的情况，通过元数据表和租户数据表的多级映射，扩展存储机制提高了租户存储模型1的定制能力，通过元数据的多级存储结构，解决了元数据冗余存储的问题，同时提高了定制效率。通过SaaS平台描述的租户信息，方便建立元数据驱动的数据分布策略。实验结果表明，本模型1在用户视图列数呈正态分布的情况下，数据密集程度平均提高20％，关系连接效率随着元组数量增大而显著提高；定制数据冗余存储减少达56.7％，是一种行之有效的存储结构。

根据本发明的一个实施例，所述数据索引单元12通过在各节点的租户进行位置编码，迅速定位到租户所属数据节点2，解决了云数据管理无法识别SaaS应用租户的问题；在租户数据节点2上，建立了基于键值对模式的租户逻辑索引，解决共享表存储模式下租户索引失效、定制能力不足等问题，提高了平台数据服务的响应速度。租户节点索引解决了无法随机访问相关数据节点2的问题，通过租户逻辑索引满足了租户索引定制、隔离等需求，保证了较高的查询性能。

根据本发明的一个实施例，本发明所述的租户逻辑索引，本，基于键值对存储方式，提出元数据驱动的映射表索引，映射表索引根据租户定制需求，为租户业务数据形成各自的索引元数据，通过元数据驱动实现了索引数据的隔离及定制效果；通过索引的维护策略，根据租户数据访问请求进行索引切片，以逐渐细化的索引切片作为数据访问的基本单位，快速返回租户结果集。实验结果表明，本模型1在数据访问分布均衡的情况下，索引维护及数据访问具有较好的总体性能。

所述数据分割和同步迁移单元为13解决了共享存储模式下无法识别SaaS应用租户，难以使用快照、日志等数据库技术进行租户数据迁移的问题，提出一种多租户数据分割模型及动态同步迁移策略，通过SaaS平台数据层面的同步迁移策略，完成租户数据的动态移植，保证云中各数据节点2的负载均衡及良好的用户体验。

根据本发明的一个实施例，为解决云数据库无法以SaaS应用租户为单位进行数据管理，如分割、迁移、备份等的为明天；实现数据节点2的弹性伸缩，本模型1基于租户个体数据量较小，总体数据海量的特征，通过所述数据分割和同步迁移单元13为SaaS平台创建一个虚拟数据库，租户数据共享存储，根据元数据驱动的租户数据分割机制，保证租户事务性操作能在单个数据节点2完成，尽最大可能避免了分布式事务的处理；从数据层面构建平台的数据迁移策略，通过独立的迁移进程移植租户数据，通过数据引擎对源节点和目标节点当前事务进行同步操作，降低了宕机时间和迁移负载，保证了云中数据节点2的伸缩性以及平台的整体性能。本模型1在数据节点2数据量达到阂值50％的情况下发起数据迁移，迁移过程中租户的访问请求未受显著影响，迁移后租户的访问代价降低，平台整体性能得到了提高。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims

1.一种SAAS平台多租户数据管理模型，所述模型支撑多个节点的租户自主定制应用程序，其特征在于，包括：

数据存储单元，存储模型元数据和租户定制数据；

2.如权利要求1所述的SAAS平台多租户数据管理模型，其特征在于，所述数据存储单元采用多级存储形式，通过数据映射将租户定制数据关联到元数据存储单元。

3.如权利要求2所述的SAAS平台多租户数据管理模型，其特征在于，所述元数据存储单元可映射多个节点租户定制数据。

4.如权利要3所述的SAAS平台多租户数据管理模型，其特征在于，所述数据索引单元根据所述数据存储单元的数据映射建立租户逻辑索引。

5.如权利要4所述的SAAS平台多租户数据管理模型，其特征在于，所述数据索引单元在每个数据节点设置一个位置标示，通过位置标示建立节点位置索引，所述模型通过节点位置索引和租户逻辑索引可随机访问任意一个节点的用户定制数据。

6.如权利要求5所述的SAAS平台多租户数据管理模型，其特征在于，所述数据分割和同步迁移单元以数据索引作为数据分割的依据，在单一节点内提供租户完整的定制数据。

7.如权利要求6所述的SAAS平台多租户数据管理模型，其特征在于，所述数据分割和同步迁移单元以后台方式通过数据存储单元同时进行同一个租户在多个节点的数据操作。