面向多租户的多层次可伸缩SaaS软件架构研究

针对SaaS模式下面向多租户的SaaS软件如何随着用户数量及请求规模的变化而进行自适应伸缩的问题,在分析SaaS软件的可伸缩需求的基础上,从一个较为宏观的角度提出了一个面向多租户的多层次可伸缩SaaS软件架构.该软件架构将SaaS软件的伸缩层次划分为业务层和数据层两个部分,从应用、流程和构件等三个粒度研究多粒度业务层的动态可伸缩实现方法;在数据层,以内存数据库子层、全局数据库子层以及数据引擎构建一个面向多租户的数据库开发框架,实现租户数据的隔离、存储以及一致性.基于该软件架构,开发了一个面向物流行业的多租户SaaS原型系统,验证了其有效性和可用性.     

多租户精品课程网站系统的研究与实现

提出了多租户系统的构架模型,给出了基于多租户构架的精品课程网站系统的设计方案,重点介绍了功能配置、页面自定义、消息驱动等机制的设计.针对多租户系统的海量访问需求,阐述了数据缓存、读写分离、数据库水平分割等系统优化设计.最后,通过原型系统的运行,验证了方案的可行性和有效性.     

面向多租户的业务模型版本管理

针对可重用业务模型库的SaaS应用对业务模型版本管理的问题,提出了一个面向多租户的模型版本维护方案.首先提出了面向多租户的业务模型管理架构;接着在模型版本维护方面,给出了一个模型版本维护算法;然后基于该算法,提出了模型文件存储的方式、模型版本控制逻辑以及模型数据存储的方案;最后以一个交通物流行业的信息平台为例验证了该版本维护机制的可行性和正确性.实验证明该方案可以满足多租户模型版本管理的要求.     

多租户云计算环境下Overlay虚拟化网络研究

从多租户网络技术需求出发,针对现有网络架构面临的困境,通过对3种Overlay技术关键特性的深入分析,以及与现有的相关网络技术进行对比,提出了基于VXLAN技术的Overlay虚拟化网络架构,给出分布式多租户跨越互联网的Overlay技术组网方案,从而解决了多租户网络互通、跨越广域网互联的问题.     

基于路径映射加密的云租户数据安全存储方案

云计算中数据的存储安全是租户最为关注的问题,也是云计算能否获得广泛应用的关键。文中提出了一种基于存储路径映射加密的云租户数据存储访问方案。方案中,云租户数据被划分为具有逻辑关系的若干存储块,这些逻辑块将提交到云索引服务平台并以多备份的方式存储到不同的云存储服务提供者的存储介质上;基于此,云租户对其私密数据的存储路径映射进行加密。所提出的方案在存储租户数据时,在不同的云存储提供者之间采用了冗余备份的机制,保证了租户数据存储的可靠性;同时,方案仅对租户数据的存储路径进行加密,从而避免了对数据整体的加、解密操作;分析和测试结果验证了方案的安全性、有效性和可行性。     

软件即服务模式下租户多副本数据存储完整性问题研究

针对云中软件即服务(Software as a Service,SaaS)多租户共享存储模式下恶意服务提供商伪造、删除或篡改租户定制存储的数据副本数据问题,结合多租户数据共享存储特点以及租户间隐私与隔离需求,提出了面向租户的多副本完整性保护机制(Tenant-oriented duplication integrity checking scheme,TDIC).TDIC通过对租户副本元组进行周期性随机抽样的方式,来降低验证对象的生成代价.为适应租户数据的动态更新,建立面向租户多副本辅助验证结构(Tenant duplication authentication structure,TDAS),TDAS可以将每个数据节点上不同租户的副本验证信息隔离,保证租户副本验证过程的隔离性.结合租户元组的同态标签与TDAS,TDIC可以在不泄露租户数据内容的前提下,委托可信第三方对租户副本进行抽样检查.分析表明,如果租户逻辑视图中包含一万个数据元组时,在元组破坏率为1%的情况下发现数据被破坏的随机抽样数目最大约为元组总数的5%,相对全部验证的方法有效降低了系统资源消耗.     

云环境中租户数据隐私保护机制研究

租户数据隐私保护是公共云应用诸多安全问题中最关键的问题之一,对云服务的快速发展有着重大影响.云租户数据有静态数据和动态数据两种形式,现有研究成果大都只针对某一类数据威胁,没有形成实际可用的模型,也没有形成一套完整可行的云租户数据隐私保护方案.对云租户数据的两种存在形式的隐私保护方法进行分类和总结,旨在为后续的云租户数据隐私保护机制研究提供参考.     

基于LQN模型的租户兴趣浏览路径挖掘

面向云计算环境中多租户应用的租户个性化服务需求,从多租户应用日志记录挖掘出租户兴趣浏览路径受到关注。针对传统的以浏览频度为主体的网络拓扑图研究问题,为了更好地找出租户在云平台网站上的兴趣网页,挖掘租户的兴趣浏览路径,综合租户对网页的浏览时长、接收字节数和浏览频度等多个要素定义租户兴趣度,构造租户执行图,纠正路径交叉状况以消除租户执行图中存在的多余路径,对循环路径中的对等节点进行整合以 消除循环嵌套,给出了 一种基于分层排队网（layered queue network, LQN)模型的租户兴趣浏览路径挖掘方法,在此基础上,借助广度优先遍历（breadth first search, BFS)算法进行挖掘。实验证明,改造后的LQN模型在租户兴趣浏览路径挖掘方面的效率有所提高。     

虚拟网络环境下安全服务接入方法

针对传统安全检测工具难以接入云计算虚拟网络环境为不同租户提供安全检测服务的问题,研究了安全检测服务动态接入虚拟网络的方法.通过安全检测服务多进程化、网络功能虚拟化(NFV)技术构建了安全检测服务资源池,从而使安全检测服务器可以并行提供多个服务进程,之后利用软件定义网络(SDN)技术实现了安全检测服务动态接入虚拟网络的方法,使得安全检测服务可以按需、动态地接入租户网络以提供安全服务.实验结果表明:该方法在不破坏租户原有虚拟网络环境隔离性前提下,可以有效地将传统安全检测工具云化、并行地为多租户提供按需动态的安全服务.     

基于滤波优化的多租户应用QPN性能建模方法

为分析和评估多租户应用的资源消耗并预测其未来对资源的需求,研究了从细粒度上改进多租户应用性能建模的方法,在使用排队Petri网刻画应用系统能力的基础上,综合考虑工作负载、基础通信流和服务时间等因素,利用Kalman滤波快速适应参数变化的特征,建立优化的多租户应用性能模型。仿真实验表明,建模评估结果与实际性能度量值相比具有可接受的误差值,能较好地反映实际多租户应用的运行状态和预测评估各租户应用的资源需求。