Spring Cloud+云计算SaaS=？

摘要

云帐房CTO张英磊基于自己的个人经验，分享Spring Cloud在云计算SaaS中的实战经验，希望能为大家带来一些思路上的帮助。

SaaS漫谈

SaaS模式是什么？

传统的软件模式是在开发出软件产品后，需要去客户现场进行实施，通常部署在局域网，这样开发、部署及维护的成本都是比较高的。

现在随着云服务技术的蓬勃发展，就出现了SaaS模式。所谓SaaS模式即是把产品部署在云服务器上，从前的客户变成了“租户”，我们按照功能和租用时间对租户进行收费。这样的好处是，用户可以按自己的需求来购买功能和时间，同时自己不需要维护服务器，而我们作为SaaS提供商也免去了跑到客户现场实施的麻烦，运维的风险则主要由IaaS提供商来承担。

SaaS多租户数据库方案

目前主流的SaaS多租户数据库方案有以下三种：

完全隔离：独立数据库，它的好处就是隔离度很高，但是占用成本也相当高，而且资源共享度低。

共享+隔离：可以共享数据库，但是有独立的Schema。这样它的各项指标相对来说都是比较平均的。

完全共享：共享数据库和数据表。我个人不太推荐这种方式，因为虽然它的共享度很高，但是几乎没有隔离度，而且开发上的复杂度会随着业务发展越来越高。

什么是Schema？

数据库中的Schema是数据库对象的集合。比如在Oracle中，一个用户一般对应一个Schema。

对MySQL来说，Schema并不是Database的下级，而是等同于Database。比如执行create schema test，和createdatabase test是一样的。

Oracle与MySQL的数据库层级对应关系如下：

独立Schema模式的优点和问题

独立Schema模式的优点：

高独立性：每个租户都拥有自己的库，与其他租户是隔离的；

高可扩展性：可以方便的进行横向扩展和数据迁移；

业务开发简单：开发时只需要考虑单租户的业务逻辑即可，通过切换Schema来达到多租户的效果，联查的表更少；

定制化服务：用户可以定制个性化服务，不影响其他租户；

独立Schema模式存在的问题：

1、数据库越来越多怎么办？如果有10万个租户，就有10万个库，单个服务器肯定无法承受。

2、如此多的数据库，如何进行表的更新与维护？

3、租户的数据都隔离开了，进行整体数据分析的时候怎么办？

分布式多租户数据库集群

为了解决第一个问题，我们采用了分布式多租户数据库集群。假设有10万租户，它们可以分布在不同的服务器上，而且每台服务器上的数量都不是固定的，可以根据业务量进行分布，必要时还可以进行租户迁移。

当租户分布开以后，可使用如下方式来定位租户：

数据微服务

第二和第三个问题，可以使用数据微服务来解决：

数据微服务可以专门用来处理新增Schema，更新数据结构、批量执行SQL以及统计分析等操作。

至于统计分析的时效性，租户通常只关注自身业务的统计分析，因此我们在面向租户时可以只对单个业务库进行实时统计分析，数据量一般不大。而我们后台对全局数据的统计分析通常时效性要求不高，就可以使用异步或定时任务处理，此时建议使用多个数据微服务来分区处理数据再汇总。当总体数据量大到一定程度，还可以引入Hadoop等大数据处理框架。

架构设计

微服务的拆分原则

微服务大体上有两种情况的拆分。第一种是根据业务功能进行拆分，微服务本身应该是高内聚的，微服务之间低耦合，微服务业务应该是单一的。

另一种情况就是从架构设计来拆分，是从基础组件、性能均衡和资源分配这三个角度考虑的。

业务架构设计

通常情况下，我们都可以拆分出许多通用业务微服务和基础架构微服务，现在假设我们有这样的通用业务服务池和基础架构服务池。首先我们可能有很多不同的系统，它们一些通用的业务就放在通用业务池里，但是它们本身也会有一些独立的特殊业务。那么我们既可以直接调用通用业务服务池里的API，也可以在处理特殊业务时调用其他业务微服务的API，而这些业务微服务也同样可以调用通用业务池里的微服务。

产品不是由服务组成的，而是由API组成的。服务就是服务，我们不一定要让它必须属于哪个产品，而是要把不同服务的API组合成一个产品。

下面是一个使用Spring Cloud的服务拓扑举例：

实战经验分享

配置集中化管理

前后端协作

通常使用swagger方式中存在的问题：

各类与业务无关的注解大量污染Controller代码，造成维护困难；

灵活性差，想要给特定人暴露特定接口（比如第三方）比较麻烦；

发布生产时需要特殊处理来关闭swagger；

Swagger有时会与其他jar包冲突（比如springfox-swagger2.6.0会导致注册Eureka异常）。

Spring Cloud + Swagger

开发未动，文档先行。正式开发前优先编写独立的Swagger微服务供开发人员参考，让Swagger回归文档本质；

项目初期，由Swagger微服务直接返回格式化的假数据供前端调试，方便前后端并行开发；

前后端联调时，前端可继续由Swagger通过Feign来调用后端服务查看数据，或直接连后端服务调试真实业务逻辑；

可针对不同第三方的需求，提供不同的对外Swagger微服务让对方调试，灵活暴露接口。

后端服务完全不引入任何Swagger代码，保持代码纯净，也避免了Swagger冲突，发布生产时直接关掉Swagger服务即可；

注意事项：

Swagger的接口路径、参数等必须与真正的业务接口保持一致，严格遵守规范，方便前端直连后端时统一修改；

Swagger微服务中需要有相应的VO，这类东西可以编写一次，到处复制。因此并不会增加工作量。

总结

技术并不是全部

我今天的分享就到这里，谢谢大家！