13、负载均衡多租户系统中确保性能的准入控制位置分析

负载均衡多租户系统中确保性能的准入控制位置分析

1. 云计算与多租户概述

云计算是一种由中央提供商通过互联网提供的计算资源按需访问模式，具有规模经济和资源共享的优势，能降低成本、提高资源利用率并分摊静态开销。美国国家标准与技术研究院（NIST）定义了云计算的三种服务模式：
- 基础设施即服务（IaaS）：通常通过虚拟化提供对硬件资源的访问。
- 平台即服务（PaaS）：为遵循特定编程模型的应用提供完整的运行时环境。
- 软件即服务（SaaS）：提供对预安装应用的按需远程访问。

多租户在SaaS中应用广泛，它允许将一个应用实例及其下层所有资源在多个租户间共享，以最大程度节省成本。租户是指对应用有相同视图的用户群体，视图涵盖数据访问、配置、用户管理、特定功能和非功能属性等。

2. 多租户应用面临的挑战

多租户应用（MTAs）共享硬件、操作系统、中间件和应用实例，这可能导致不同租户之间的性能相互影响。对于潜在的云客户来说，性能问题是一大障碍，因此云服务提供商的主要目标之一是尽可能实现租户间的性能隔离。

性能隔离的定义是，当激进租户超出配额时，在配额内工作的客户的性能不受影响。在服务级别协议（SLAs）中，这意味着只要在配额内工作的客户的性能仍在SLA保证范围内，其性能下降是可以接受的。本文假设SLA中配额由请求率定义，保证由响应时间定义。

为充分发挥多租户的优势，目标是实现高效的性能隔离，即仅在以下两种情况下限制租户性能：一是租户超出配额；二是租户导致其他租户性能下降。若仅以违反配额为标准，会造成资源浪费。

此外，由于客户对性能的付费意愿不同，SaaS提供商希望在共享应用实