java multi tenancy_MybatisPlus 多租户架构(Multi-tenancy)实现详解

在进行多租户架构(Multi-tenancy)实现之前，先了解一下相关的定义吧：

什么是多租户

多租户技术或称多重租赁技术，简称SaaS，是一种软件架构技术，是实现如何在多用户环境下(此处的多用户一般是面向企业用户)共用相同的系统或程序组件，并且可确保各用户间数据的隔离性。

简单讲：在一台服务器上运行单个应用实例，它为多个租户(客户)提供服务。从定义中我们可以理解：多租户是一种架构，目的是为了让多用户环境下使用同一套程序，且保证用户间数据隔离。那么重点就很浅显易懂了，多租户的重点就是同一套程序下实现多用户数据的隔离。

数据隔离方案

多租户在数据存储上存在三种主要的方案，分别是：

独立数据库

即一个租户一个数据库，这种方案的用户数据隔离级别最高，安全性最好，但成本较高。

优点：为不同的租户提供独立的数据库，有助于简化数据模型的扩展设计，满足不同租户的独特需求；如果出现故障，恢复数据比较简单。

缺点：增多了数据库的安装数量，随之带来维护成本和购置成本的增加。

共享数据库，独立 Schema

多个或所有租户共享Database，但是每个租户一个Schema(也可叫做一个user)。底层库比如是：DB2、ORACLE等，一个数据库下可以有多个SCHEMA。

优点：为安全性要求较高的租户提供了一定程度的逻辑数据隔离，并不是完全隔离；每个数据库可支持更多的租户数量。

缺点：如果出现故障，数据恢复比较困难，因为恢复数据库将牵涉到其他租户的数据；

共享数据库，共享 Schema，共享数据表

即租户共享同一个Database、同一个Schema，但在表中增加TenantID多租户的数据字段。这是共享程度最高、隔离级别最低的模式。

简单来讲，即每插入一条数据时都需要有一个客户的标识。这样才能在同一张表中区分出不同客户的数据，这也是我们系统目前用到的(provider_id)

优点：三种方案比较，第三种方案的维护和购置成本最低，允许每个数据库支持的租户数量最多。

缺点：隔离级别最低，安全性最低，需要在设计开发时加大对安全的开发量； 数据备份和恢复最困难，需要逐表逐条备份和还原。

利用MybatisPlus实现

这里我们选用了第三种方案(共享数据库，共享 Schema，共享数据表)来实现，也就意味着，每个数据表都需要有一个租户标识(provider_id)

现在有数据库表(user)如下：

字段名

字段类型

描述

id

BIGINT(20)

主键

provider_id

BIGINT(20)

服务商ID

name

VARCHAR(30)

姓名

将provider_id视为租户ID，用来隔离租户与租户之间的数据，如果要查询当前服务商的用户，SQL大致如下：

SELECT * FROM user t WHERE t.name LIKE '%Tom%' AND t.provider_id = 1;

试想一下，除了一些系统共用的表以外，其他租户相关的表，我们都需要不厌其烦的加上AND t.provider_id = ?查询条件，稍不注意就会导致数据越界，数据安全问题让人担忧。

好在有了MybatisPlus这个神器，可以极为方便的实现多租户SQL解析器，官方文档如下：

http://mp.baomidou.com/guide/tenant.html

这里终于进入了正题，开始搭建一个极为简单的开发环境吧!

新建SpringBoot环境

POM文件如下，主要集成了MybatisPlus以及H2数据库(方便测试)

xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">

4.0.0

com.wuwenze

mybatis-plus-multi-tenancy

0.0.1-SNAPSHOT

jar

mybatis-plus-multi-tenancy

Demo project for Spring Boot

org.springframework.boot

spring-boot-starter-parent

2.1.0.RELEASE

UTF-8

UTF-8

1.8

org.springframework.boot

spring-boot-starter

org.springframework.boot

spring-boot-starter-test

test

org.projectlombok

lombok

provided

com.google.guava

guava

19.0

com.baomidou

mybatis-plus-boot-starter

3.0.5

com.baomidou

mybatis-plus

3.0.5

com.baomidou

mybatis-plus-generator

3.0.5

com.h2database

h2

org.springframework.boot

spring-boot-maven-plugin

数据源配置(application.yml)

spring:

datasource:

driver-class-name: org.h2.Driver

schema: classpath:db/schema.sql

data: classpath:db/data.sql

url: jdbc:h2:mem:test

username: root

password: test

logging:

level:

com.wuwenze.mybatisplusmultitenancy: debug

对应的H2数据库初始化schema文件

#schema.sql

DROP TABLE IF EXISTS user;

CREATE TABLE user

(

id BIGINT(20) NOT NULL COMMENT '主键',

provider_id BIGINT(20) NOT NULL COMMENT '服务商ID',

name VARCHAR(30) NULL DEFAULT NULL COMMENT '姓名',

PRIMARY KEY (id)

);

#data.sql

INSERT INTO user (id, provider_id, name) VALUES (1, 1, 'Tony老师');

INSERT INTO user (id, provider_id, name) VALUES (2, 1, 'William老师');

INSERT INTO user (id, provider_id, name) VALUES (3, 2, '路人甲');

INSERT INTO user (id, provider_id, name) VALUES (4, 2, '路人乙');

INSERT INTO user (id, provider_id, name) VALUES (5, 2, '路人丙');

INSERT INTO user (id, provider_id, name) VALUES (6, 2, '路人丁');

MybatisPlus Config

基础环境搭建完成，现在开始配置MybatisPlus多租户相关的实现。

1) 核心配置：TenantSqlParser

@Configuration

@MapperScan("com.wuwenze.mybatisplusmultitenancy.mapper")

public class MybatisPlusConfig {

private static final String SYSTEM_TENANT_ID = "provider_id";

private static final List IGNORE_TENANT_TABLES = Lists.newArrayList("provider");

@Autowired

private ApiContext apiContext;

@Bean

public PaginationInterceptor paginationInterceptor() {

PaginationInterceptor paginationInterceptor = new PaginationInterceptor();

// SQL解析处理拦截：增加租户处理回调。

TenantSqlParser tenantSqlParser = new TenantSqlParser()

.setTenantHandler(new TenantHandler() {

@Override

public Expression getTenantId() {

// 从当前系统上下文中取出当前请求的服务商ID，通过解析器注入到SQL中。

Long currentProviderId = apiContext.getCurrentProviderId();

if (null == currentProviderId) {

throw new RuntimeException("#1129 getCurrentProviderId error.");

}

return new LongValue(currentProviderId);

}

@Override

public String getTenantIdColumn() {

return SYSTEM_TENANT_ID;

}

@Override

public boolean doTableFilter(String tableName) {

// 忽略掉一些表：如租户表(provider)本身不需要执行这样的处理。

return IGNORE_TENANT_TABLES.stream().anyMatch((e) -> e.equalsIgnoreCase(tableName));

}

});

paginationInterceptor.setSqlParserList(Lists.newArrayList(tenantSqlParser));

return paginationInterceptor;

}

@Bean(name = "performanceInterceptor")

public PerformanceInterceptor performanceInterceptor() {

return new PerformanceInterceptor();

}

}

2) ApiContext

@Component

public class ApiContext {

private static final String KEY_CURRENT_PROVIDER_ID = "KEY_CURRENT_PROVIDER_ID";

private static final Map mContext = Maps.newConcurrentMap();

public void setCurrentProviderId(Long providerId) {

mContext.put(KEY_CURRENT_PROVIDER_ID, providerId);

}

public Long getCurrentProviderId() {

return (Long) mContext.get(KEY_CURRENT_PROVIDER_ID);

}

}

3) Entity、Mapper

@Data

@ToString

@Accessors(chain = true)

public class User {

private Long id;

private Long providerId;

private String name;

}

public interface UserMapper extends BaseMapper {

}

单元测试

com.wuwenze.mybatisplusmultitenancy.MybatisPlusMultiTenancyApplicationTests

@Slf4j

@RunWith(SpringRunner.class)

@FixMethodOrder(MethodSorters.JVM)

@SpringBootTest(classes = MybatisPlusMultiTenancyApplication.class)

public class MybatisPlusMultiTenancyApplicationTests {

@Autowired

private ApiContext apiContext;

@Autowired

private UserMapper userMapper;

@Before

public void before() {

// 在上下文中设置当前服务商的ID

apiContext.setCurrentProviderId(1L);

}

@Test

public void insert() {

User user = new User().setName("新来的Tom老师");

Assert.assertTrue(userMapper.insert(user) > 0);

user = userMapper.selectById(user.getId());

log.info("#insert user={}", user);

// 检查插入的数据是否自动填充了租户ID

Assert.assertEquals(apiContext.getCurrentProviderId(), user.getProviderId());

}

@Test

public void selectList() {

userMapper.selectList(null).forEach((e) -> {

log.info("#selectList, e={}", e);

// 验证查询的数据是否超出范围

Assert.assertEquals(apiContext.getCurrentProviderId(), e.getProviderId());

});

}

}

运行结果

2018-11-29 21:07:14.262 INFO 18688 --- [ main] .MybatisPlusMultiTenancyApplicationTests : Started MybatisPlusMultiTenancyApplicationTests in 2.629 seconds (JVM running for 3.904)

2018-11-29 21:07:14.554 DEBUG 18688 --- [ main] c.w.m.mapper.UserMapper.insert : ==> Preparing: INSERT INTO user (id, name, provider_id) VALUES (?, ?, 1)

2018-11-29 21:07:14.577 DEBUG 18688 --- [ main] c.w.m.mapper.UserMapper.insert : ==> Parameters: 1068129257418178562(Long), 新来的Tom老师(String)

2018-11-29 21:07:14.577 DEBUG 18688 --- [ main] c.w.m.mapper.UserMapper.insert : <== Updates: 1

Time：0 ms - ID：com.wuwenze.mybatisplusmultitenancy.mapper.UserMapper.insert

Execute SQL：INSERT INTO user (id, name, provider_id) VALUES (?, ?, 1) {1: 1068129257418178562, 2: STRINGDECODE('\u65b0\u6765\u7684Tom\u8001\u5e08')}

2018-11-29 21:07:14.585 DEBUG 18688 --- [ main] c.w.m.mapper.UserMapper.selectById : ==> Preparing: SELECT id, provider_id, name FROM user WHERE user.provider_id = 1 AND id = ?

2018-11-29 21:07:14.595 DEBUG 18688 --- [ main] c.w.m.mapper.UserMapper.selectById : ==> Parameters: 1068129257418178562(Long)

2018-11-29 21:07:14.614 DEBUG 18688 --- [ main] c.w.m.mapper.UserMapper.selectById : <== Total: 1

2018-11-29 21:07:14.615 INFO 18688 --- [ main] .MybatisPlusMultiTenancyApplicationTests : #insert user=User(id=1068129257418178562, providerId=1, name=新来的Tom老师)

Time：19 ms - ID：com.wuwenze.mybatisplusmultitenancy.mapper.UserMapper.selectById

Execute SQL：SELECT id, provider_id, name FROM user WHERE user.provider_id = 1 AND id = ? {1: 1068129257418178562}

2018-11-29 21:07:14.626 DEBUG 18688 --- [ main] c.w.m.mapper.UserMapper.selectList : ==> Preparing: SELECT id, provider_id, name FROM user WHERE user.provider_id = 1

Time：0 ms - ID：com.wuwenze.mybatisplusmultitenancy.mapper.UserMapper.selectList

Execute SQL：SELECT id, provider_id, name FROM user WHERE user.provider_id = 1

2018-11-29 21:07:14.629 DEBUG 18688 --- [ main] c.w.m.mapper.UserMapper.selectList : ==> Parameters:

2018-11-29 21:07:14.630 DEBUG 18688 --- [ main] c.w.m.mapper.UserMapper.selectList : <== Total: 3

2018-11-29 21:07:14.632 INFO 18688 --- [ main] .MybatisPlusMultiTenancyApplicationTests : #selectList, e=User(id=1, providerId=1, name=Tony老师)

2018-11-29 21:07:14.632 INFO 18688 --- [ main] .MybatisPlusMultiTenancyApplicationTests : #selectList, e=User(id=2, providerId=1, name=William老师)

2018-11-29 21:07:14.632 INFO 18688 --- [ main] .MybatisPlusMultiTenancyApplicationTests : #selectList, e=User(id=1068129257418178562, providerId=1, name=新来的Tom老师)

从打印的日志不难看出，这个方案相当完美，仅需简单的配置，让开发者完全忽略了(provider_id)字段的存在，同时又最大程度的保证了数据的安全性，可谓是一举两得！

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持脚本之家。