多租戶SaaS應用快速構建與部署方法.pdf

1、近年來，互聯(lián)網和軟件應用技術的普及和迅猛發(fā)展，使得軟件的發(fā)展逐步趨向網絡化、平臺化和服務化。SaaS(Software as a Service)提供了一種新穎的軟件交付和用戶使用的方式，具有按需租用、無需用戶維護、便于擴展等特征。SOA(Service-Oriented Architecture)架構具有隨著業(yè)務需求靈活快速變化的特征，在SOA架構中，眾多的計算資源（如，應用、服務器等）以服務的形式被提供，打破了傳統(tǒng)模式定制的局限性。

2、SOA架構與SaaS滿足客戶動態(tài)、異構的需求不謀而合，成為越來越多的SaaS應用開發(fā)的基礎。
　　 SaaS商業(yè)模式的成功，離不開設計良好的應用構建方法的支持。但是，目前SaaS應用構建方法的相關研究中，存在如下問題亟需解決:首先，大規(guī)模多租戶應用構建過程中，存在大量相同或類似的業(yè)務需求，為每個租戶應用分別進行需求分析，逐個構建，時間和花費較大，資源利用率和構建效率較低。其次，SaaS模式下用戶租用的應用和服務大多是由服務提供商

3、預先提供，而用戶的功能需求越來越趨向于個性化，服務提供商不能預先想到所有可能的需求，因此，這種服務提供模式存在一定的不足。第三，在多租戶租用應用服務的過程中，各個租戶應用需要通過共享服務來提高資源利用率，以滿足服務運營商控制成本的需求;此時，若服務器過載，其上運行的服務質量會銳減，即宿主環(huán)境的負載狀態(tài)直接影響服務質量，因此，如何保持服務器的負載平衡以滿足租戶的Qos（服務質量）成為提升應用性能與資源使用效率的一個關鍵問題。
　　

4、 本文以面向服務的計算技術和方法為理論基礎，從快速、柔性構建的需求入手，以服務、用戶需求的關系為切入點，圍繞著基于多租戶的SaaS應用構建、服務優(yōu)化部署等方面進行了較為深入的研究。論文的主要工作和創(chuàng)新點如下:
　　 1.提出了一個基于多抽象層次的SaaS應用構建方法
　　 為了提高SaaS應用構建速度，同時保證多租戶環(huán)境中各個租戶的業(yè)務、性能要求，基于多抽象層次的SaaS應用構建方法將SaaS應用的構建劃分為三個層次:從

5、抽象SaaS應用層構建、從組合服務層構建和從服務組件層構建。根據不同租戶的業(yè)務需求和SLA（Service-Level Agreement，服務等級協(xié)議）要求，應用開發(fā)人員從其中一個層次開始逐層構建產生一個真正可執(zhí)行的滿足租戶SLA要求的SaaS應用。
　　 2.提出了一種基于超圖劃分性質的服務動態(tài)部署算法
　　 該算法利用超圖劃分性質來解決分階段的服務動態(tài)部署問題。算法利用超圖劃分將所需分層服務劃分為多個劃分子集，每個

6、劃分子集中的服務映射部署到一臺服務器，通過對服務器負載情況的檢測不斷調整超圖劃分以保持服務器的負載平衡。同時，使用一個資源消耗模型來預估服務對資源的消耗值。
　　 3.實現(xiàn)了一個原型系統(tǒng)Mira構建系統(tǒng)和三個輔助工具
　　 基于多抽象層次SaaS應用構建方法，實現(xiàn)了一個原型系統(tǒng)——Mira構建系統(tǒng)和三個輔助工具:組件開發(fā)插件CDP，租戶安置工具TPT，動態(tài)部署工具DDT。并利用一個已實現(xiàn)的SaaS應用構建案例，完整介紹了

7、SaaS應用構建的過程，驗證了本文提出方法和過程的可行性和有效性。
　　 4.實際構建了基于服務組件的SBM系統(tǒng)
　　 借助SCA架構實現(xiàn)了眾多層次化的服務組件，擴展了SCA的composite文件，每個服務組件均可向外提供服務接口，也可引用其他的服務組件，以此建立服務之間的依賴關系，形成層次化服務模型。利用這些已開發(fā)的服務組件，實際構建了基于服務組件的SBM(Supplier Business Management)系

8、統(tǒng)，在驗證了本文提出的構建方法的同時，也為汽車制造業(yè)中的中小企業(yè)信息化建設提供技術支持和幫助。
　　 經過理論和相關實驗分析，論文提出的基于多抽象層次的SaaS應用構建方法及基于超圖劃分性質的服務動態(tài)部署算法，能夠完成從用戶業(yè)務需求分析開始至產生真正可執(zhí)行的租戶SaaS應用的全過程。在上述研究工作的基礎上，本文的部分研究成果已經得到初步應用。下一步還需要在構建SaaS應用時業(yè)務需求與服務組件之間的匹配、現(xiàn)有服務組件和構建系統(tǒng)的容