大型SaaS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)范圍權(quán)限的三種實(shí)現(xiàn)方案

多租戶(Multi-Tenant)是SaaS中的一個(gè)重要概念，它是一種軟件架構(gòu)技術(shù)，在多個(gè)租戶的環(huán)境下，共享同一套系統(tǒng)實(shí)例，并且租戶之間的數(shù)據(jù)具有隔離性，也就是說(shuō)一個(gè)租戶不能去訪問其他租戶的數(shù)據(jù)。基于不同的隔離級(jí)別，通常具有下面三種實(shí)現(xiàn)方案：

每個(gè)租戶使用獨(dú)立DataBase，隔離級(jí)別高，性能好，但成本大

租戶之間共享DataBase，使用獨(dú)立的Schema

租戶之間共享Schema，在表上添加租戶字段，共享數(shù)據(jù)程度最高，隔離級(jí)別最低。

數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

Mybatis-plus在第3層隔離級(jí)別上，提供了基于分頁(yè)插件的多租戶的解決方案，我們對(duì)此來(lái)進(jìn)行介紹。在正式開始前，首先做好準(zhǔn)備工作創(chuàng)建兩張表，在基礎(chǔ)字段后都添加租戶字段tenant_id：

CREATE?TABLE?`user`?(
??`id`?bigint(20)?NOT?NULL,
??`name`?varchar(20)?DEFAULT?NULL,
??`phone`?varchar(11)?DEFAULT?NULL,
??`address`?varchar(64)?DEFAULT?NULL,
??`tenant_id`?bigint(20)?DEFAULT?NULL,
??PRIMARY?KEY?(`id`)
)
CREATE?TABLE?`dept`?(
??`id`?bigint(20)?NOT?NULL,
??`dept_name`?varchar(64)?DEFAULT?NULL,
??`comment`?varchar(128)?DEFAULT?NULL,
??`tenant_id`?bigint(20)?DEFAULT?NULL,
??PRIMARY?KEY?(`id`)
)

引入依賴

在項(xiàng)目中導(dǎo)入需要的依賴：

????com.baomidou
????mybatis-plus-boot-starter
????3.3.2


com.github.jsqlparser
jsqlparser
3.1

實(shí)現(xiàn)

Mybatis-plus 配置類：

@EnableTransactionManagement(proxyTargetClass?=?true)
@Configuration
public?class?MybatisPlusConfig?{
????@Bean
????public?PaginationInterceptor?paginationInterceptor()?{
????????PaginationInterceptor?paginationInterceptor?=?new?PaginationInterceptor();

????????List?sqlParserList=new?ArrayList<>();
????????TenantSqlParser?tenantSqlParser=new?TenantSqlParser();
????????tenantSqlParser.setTenantHandler(new?TenantHandler()?{
????????????@Override
????????????public?Expression?getTenantId(boolean?select)?{
????????????????String?tenantId?=?"3";
????????????????return?new?StringValue(tenantId);
????????????}

????????????@Override
????????????public?String?getTenantIdColumn()?{
????????????????return?"tenant_id";
????????????}

????????????@Override
????????????public?boolean?doTableFilter(String?tableName)?{
????????????????return?false;
????????????}
????????});

????????sqlParserList.add(tenantSqlParser);
????????paginationInterceptor.setSqlParserList(sqlParserList);
????????return?paginationInterceptor;
????}
}

這里主要實(shí)現(xiàn)的功能：

創(chuàng)建SQL解析器集合

創(chuàng)建租戶SQL解析器

設(shè)置租戶處理器，具體處理租戶邏輯

這里暫時(shí)把租戶的id固定寫成3，來(lái)進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試執(zhí)行全表語(yǔ)句：

public?List?getUserList()?{
????????return?userMapper.selectList(new?LambdaQueryWrapper().isNotNull(User::getId));
????????}

使用插件解析執(zhí)行的SQL語(yǔ)句，可以看到自動(dòng)在查詢條件后加上了租戶過(guò)濾條件：

那么在實(shí)際的項(xiàng)目中，怎么將租戶信息傳給租戶處理器呢，根據(jù)情況我們可以從緩存或者請(qǐng)求頭中獲取，以從Request請(qǐng)求頭獲取為例：

@Override
public?Expression?getTenantId(boolean?select)?{
????????ServletRequestAttributes?attributes=(ServletRequestAttributes)?RequestContextHolder.getRequestAttributes();
????????HttpServletRequest?request?=?attributes.getRequest();
????????String?tenantId?=?request.getHeader("tenantId");
????????return?new?StringValue(tenantId);
????????}

前端在發(fā)起http請(qǐng)求時(shí)，在Header中加入tenantId字段，后端在處理器中獲取后，設(shè)置為當(dāng)前這次請(qǐng)求的租戶過(guò)濾條件。

如果是基于請(qǐng)求頭攜帶租戶信息的情況，那么在使用中可能會(huì)遇到一個(gè)坑，如果當(dāng)使用多線程的時(shí)候，新開啟的異步線程并不會(huì)自動(dòng)攜帶當(dāng)前線程的Request請(qǐng)求。

@Override
public?List?getUserListByFuture()?{
????????Callable?getUser=()->?userMapper.selectList(new?LambdaQueryWrapper().isNotNull(User::getId));
????????FutureTask>?future=new?FutureTask<>(getUser);
????????new?Thread(future).start();
????????try?{
????????return?future.get();
????????}?catch?(Exception?e)?{
????????e.printStackTrace();
????????}
????????return?null;
????????}

執(zhí)行上面的方法，可以看出是獲取不到當(dāng)前的Request請(qǐng)求的，因此無(wú)法獲得租戶id，會(huì)導(dǎo)致后續(xù)報(bào)錯(cuò)空指針異常：

修改的話也非常簡(jiǎn)單，開啟RequestAttributes的子線程共享，修改上面的代碼：

@Override
public?List?getUserListByFuture()?{
????????ServletRequestAttributes?sra?=?(ServletRequestAttributes)?RequestContextHolder.getRequestAttributes();
????????Callable?getUser=()->?{
????????RequestContextHolder.setRequestAttributes(sra,?true);
????????return?userMapper.selectList(new?LambdaQueryWrapper().isNotNull(User::getId));
????????};
????????FutureTask>?future=new?FutureTask<>(getUser);
????????new?Thread(future).start();
????????try?{
????????return?future.get();
????????}?catch?(Exception?e)?{
????????e.printStackTrace();
????????}
????????return?null;
????????}

這樣修改后，在異步線程中也能正常的獲取租戶信息了。

那么，有的小伙伴可能要問了，在業(yè)務(wù)中并不是所有的查詢都需要過(guò)濾租戶條件啊，針對(duì)這種情況，有兩種方式來(lái)進(jìn)行處理。

1、如果整張表的所有SQL操作都不需要針對(duì)租戶進(jìn)行操作，那么就對(duì)表進(jìn)行過(guò)濾，修改doTableFilter方法，添加表的名稱：

@Override
public?boolean?doTableFilter(String?tableName)?{
????????List?IGNORE_TENANT_TABLES=?Arrays.asList("dept");
????????return?IGNORE_TENANT_TABLES.stream().anyMatch(e->e.equalsIgnoreCase(tableName));
????????}

這樣，在dept表的所有查詢都不進(jìn)行過(guò)濾：

2、如果有一些特定的SQL語(yǔ)句不想被執(zhí)行租戶過(guò)濾，可以通過(guò)@SqlParser注解的形式開啟，注意注解只能加在Mapper接口的方法上：

@SqlParser(filter?=?true)
@Select("select?*?from?user?where?name?=#{name}")
User?selectUserByName(@Param(value="name")?String?name);

或在分頁(yè)攔截器中指定需要過(guò)濾的方法：

@Bean
public?PaginationInterceptor?paginationInterceptor()?{
????????PaginationInterceptor?paginationInterceptor?=?new?PaginationInterceptor();
????????paginationInterceptor.setSqlParserFilter(metaObject->{
????????MappedStatement?ms?=?SqlParserHelper.getMappedStatement(metaObject);
????????//?對(duì)應(yīng)Mapper、dao中的方法
????????if("com.cn.tenant.dao.UserMapper.selectUserByPhone".equals(ms.getId())){
????????return?true;
????????}
????????return?false;
????????});
????????...
????????}

?

上面這兩種方式實(shí)現(xiàn)的功能相同，但是如果需要過(guò)濾的SQL語(yǔ)句很多，那么第二種方式配置起來(lái)會(huì)比較麻煩，因此建議通過(guò)注解的方式進(jìn)行過(guò)濾。

除此之外，還有一個(gè)比較容易踩的坑就是在復(fù)制Bean時(shí)，不要復(fù)制租戶id字段，否則會(huì)導(dǎo)致SQL語(yǔ)句報(bào)錯(cuò)：

public?void?createSnapshot(Long?userId){
????????User?user?=?userMapper.selectOne(new?LambdaQueryWrapper().eq(User::getId,?userId));
????????UserSnapshot?userSnapshot=new?UserSnapshot();
????????BeanUtil.copyProperties(user,userSnapshot);
????????userSnapshotMapper.insert(userSnapshot);
????????}

查看報(bào)錯(cuò)可以看出，本身Bean的租戶字段不為空的情況下，SQL又自動(dòng)添加一次租戶查詢條件，因此導(dǎo)致了報(bào)錯(cuò)：

我們可以修改復(fù)制Bean語(yǔ)句，手動(dòng)忽略租戶id字段，這里使用的是hutool的BeanUtil工具類，可以添加忽略字段。

BeanUtil.copyProperties(user,userSnapshot,"tenantId");

在忽略了租戶id的拷貝后，查詢可以正常執(zhí)行。

最后，再來(lái)看一下對(duì)聯(lián)表查詢的支持，首先看一下包含子查詢的SQL：

@Select("select?*?from?user?where?id?in?(select?id?from?user_snapshot)")
List?selectSnapshot();

查看執(zhí)行結(jié)果，可以看見，在子查詢的內(nèi)部也自動(dòng)添加的租戶查詢條件：

再來(lái)看一下使用Join進(jìn)行聯(lián)表查詢：

@Select("select?u.*?from?user?u?left?join?user_snapshot?us?on?u.id=us.id")
List?selectSnapshot();

同樣，會(huì)在左右兩張表上都添加租戶的過(guò)濾條件：

再看一下不使用Join的普通聯(lián)表查詢：

@Select("select?u.*?from?user?u?,user_snapshot?us,dept?d?where?u.id=us.id?and?d.id?is?not?null")
List?selectSnapshot();

?

?

查看執(zhí)行結(jié)果，可以看見在這種情況下，只在FROM關(guān)鍵字后面的第一張表上添加了租戶的過(guò)濾條件，因此如果使用這種查詢方式，需要額外注意，用戶需要手動(dòng)在SQL語(yǔ)句中添加租戶過(guò)濾。

編輯：黃飛

?