【導(dǎo)讀】盡本人所知，除了畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中特別加以標(biāo)注引用?；蜃珜懙某晒髌?。到全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程之中。市場競爭中承擔(dān)的壓力及風(fēng)險(xiǎn)也是非常巨大的。在百年一遇的金融危機(jī)中，包括廣大發(fā)展中。國家在內(nèi)的全球其他經(jīng)濟(jì)體都被拖入了近一個(gè)世紀(jì)以來最冷的“寒冬”。不斷向?qū)嶓w經(jīng)濟(jì)蔓延。的全球金融危機(jī)對我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成嚴(yán)重沖擊。我國許多地方曾經(jīng)出現(xiàn)過中小企業(yè)紛紛倒。由金融危機(jī)轉(zhuǎn)變成的經(jīng)濟(jì)危機(jī)給SaaS市場提供了更好的切入機(jī)會。其次對SaaS模式在我國的應(yīng)用情況及不利因素進(jìn)行了詳細(xì)分析，最后通過研究相關(guān)的模型與關(guān)鍵技術(shù)，提出了促進(jìn)我國中小企業(yè)SaaS模式應(yīng)用的相關(guān)措施，從而加速SaaS模式在我國中小企業(yè)的應(yīng)用與發(fā)展。

　　

【正文】 用 windows 數(shù)據(jù)保護(hù) API（ DPAPI）對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密，該提供程序使用 Windows 系統(tǒng)內(nèi)置的密碼學(xué)技術(shù)來加密配置節(jié)的信息。而 RsaProtectedConfigurationProvide：提供程序使用 RSA 公鑰對配置節(jié)的內(nèi)容進(jìn)行加密和解密，使用該提供程序，必須首先要創(chuàng)建用于存儲加密或解密配置節(jié)信息的公鑰和私鑰的密鑰容器。以上兩個(gè)提供程序都可以實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的強(qiáng)加密。但是，在多臺服務(wù)器（如網(wǎng)絡(luò)分布式環(huán)境）情況下，則只能使用 RsaProtectedConfigurationProvide 才能導(dǎo)出用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密的加密密鑰，并在另一臺服務(wù)器上對其進(jìn)行導(dǎo)入。所以我們選擇第二種提供程序。在 . 版目錄下的命令提示符下運(yùn)行以下命令： asp_ regiis Administrator p a NetFrameworkConfigurationKey XXX3423424322\ 來授予 Administrator 賬戶對計(jì)算機(jī)級別的 NetFrameworkConfigurationKey RSA 密鑰容器的訪問權(quán)限。其中 asp_ regiis 是 提供的 IIS 注冊工具。 第三步，由于 應(yīng)用程序的標(biāo)識能夠獲得默認(rèn) RsaProtected 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 21 ConfigurationProvider 對象的 RSA 密鑰容器，所以我們可以就使用該密鑰容 器來實(shí)現(xiàn)對某一個(gè)應(yīng)用程序的配置文件的信息進(jìn)行加密。 在 NET Framework 目錄的命令提示符下輸入以下命令： asp_ regiis pe connectionStrings /SaaS。該命令可以對 配置文件中的數(shù) 據(jù) 庫連接字符串（ connnectionStrings）的內(nèi)容進(jìn)行加密 [15]。 架構(gòu)模型、數(shù)據(jù)庫模型及數(shù)據(jù)庫優(yōu)化 一、 整體架構(gòu)模型 在傳統(tǒng)軟件模式下，企業(yè)不僅要承擔(dān)由軟件、硬件所產(chǎn)生的高額費(fèi)用，同時(shí)還要負(fù)責(zé)日常的系統(tǒng)維護(hù)。而在 SaaS 模式下，這些費(fèi)用大多數(shù)都可以轉(zhuǎn)移給 SaaS 服務(wù)平臺，企業(yè)用戶無需一次性地支付大量資金，而是變成按使用次數(shù)、使用人數(shù)或者按照使用時(shí)間來分批次地進(jìn)行逐步投入。在 SaaS 運(yùn)作模式下，服務(wù)平臺主要依靠發(fā)揮其規(guī)模效應(yīng)來降低其經(jīng)營成本，從而為用戶提供質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的服務(wù)。 SaaS 平臺 從整體系統(tǒng)架構(gòu)的角度來看，可以采用兩種架構(gòu)模式：單用戶架構(gòu)模式與多用戶架構(gòu)模式。 傳統(tǒng)的單用戶架構(gòu)模式 這是一種最初級的應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)模型，作為 SaaS 前身的 ASP 服務(wù)提供商采用的就是這種架構(gòu)模式，傳統(tǒng)的軟件項(xiàng)目所采用的應(yīng)用架構(gòu)就是該模式。即每個(gè)享受服務(wù)的用戶都被分配到一個(gè)為其專門定制的軟件應(yīng)用實(shí)例及數(shù)據(jù)庫實(shí)例，而軟件應(yīng)用實(shí)例之間是完全獨(dú)立的，并且底層軟件代碼及數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一般是有一定差異的甚至是完全不同的。由于要為每個(gè)用戶定制特定的代碼、部署特定的軟件，當(dāng)使用服務(wù)的用戶數(shù)量急劇增加時(shí)， SaaS 服務(wù) 提供商必須擁有提供足夠的硬件設(shè)備來支撐大量同時(shí)運(yùn)行的應(yīng)用實(shí)例，因此， SaaS 服務(wù)提供商的開發(fā)成本以及運(yùn)行維護(hù)成本會隨著用戶數(shù)量的增加而成比例地大幅攀升，并且，當(dāng)達(dá)到一定規(guī)模之后，會難以進(jìn)一步擴(kuò)大規(guī)模。從這個(gè)角度考慮，這種模式是無法通過規(guī)模效應(yīng)來降低其運(yùn)營和維護(hù)成本。因此，該模式無法在 SaaS 行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。 多租戶架構(gòu)模式 在 SaaS 服務(wù)平臺中，用戶概念要比傳統(tǒng)系統(tǒng)的用戶概念復(fù)雜一些，因?yàn)榇藭r(shí)必須要將某一個(gè)企業(yè)用戶與企業(yè)內(nèi)部的員工嚴(yán)格區(qū)別開來。企業(yè)用戶是某個(gè)使用 SaaS 系統(tǒng)提供的服務(wù)，并且訪問其自身 數(shù)據(jù)的企業(yè)或組織，我們也可以稱之為 “租戶 ”。而企業(yè)內(nèi)部的員工在使用 SaaS服務(wù)平臺提供的服務(wù)時(shí)，我們可以稱之為用戶或終端用戶。 SaaS 模式的優(yōu)勢在于， SaaS 服務(wù) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 22 提供商可以向大量客戶同時(shí)提供服務(wù)，可以通過規(guī)模效應(yīng)降低其運(yùn)營成本，最終均攤到企業(yè)用戶身上的費(fèi)用也由此大大降低。在功能上更完善的 SaaS 應(yīng)用架構(gòu)應(yīng)該是單一軟件應(yīng)用實(shí)例可以供多位用戶同時(shí)使用的模式，即多租戶實(shí)例（ MultiTenant）架構(gòu)。多租戶單實(shí)例架構(gòu)可以有效地降低 SaaS 平臺的軟件、硬件及維護(hù)成本，從而在最大程度發(fā)揮其規(guī)模效應(yīng)。多租戶架構(gòu)模式 可以克服傳統(tǒng)軟件模式的缺點(diǎn)，在該模式下，多名用戶可以共享某一軟件運(yùn)行實(shí)例，也可以共享某一數(shù)據(jù)庫實(shí)例，因而可以滿足 SaaS 服務(wù)平臺 “規(guī)模效應(yīng) ”的要求，來降低軟件、硬件、及運(yùn)行維護(hù)等各方面的成本。 二、 數(shù)據(jù)庫模型 實(shí)現(xiàn)多租戶架構(gòu)的關(guān)鍵部分是數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)。按照從簡單到復(fù)雜的順序，共有三種數(shù)據(jù)庫模型：獨(dú)立數(shù)據(jù)庫模型，共享數(shù)據(jù)庫、獨(dú)立 Schema（架構(gòu)）模型，共享數(shù)據(jù)庫、共享 Schema模型。 獨(dú)立數(shù)據(jù)庫模型 最簡單的數(shù)據(jù)庫模型是獨(dú)立數(shù)據(jù)庫模型。如果 SaaS 服務(wù)平臺使用的是獨(dú)立數(shù)據(jù)庫模型，那么服務(wù)平臺在允許所有企 業(yè)用戶共享其它系統(tǒng)資源的基礎(chǔ)上，會為每一個(gè)企業(yè)用戶提供屬于自己的且在物理上單獨(dú)存放的一整套數(shù)據(jù)，即為每一個(gè)企業(yè)用戶建立獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫文件。并且， SaaS 還需要通過專門的方法來記錄每一個(gè)數(shù)據(jù)庫文件的歸屬。這種獨(dú)立數(shù)據(jù)庫模式是安全性最好、最易配置以及最易維護(hù)的一種模式。 該模式具有以下優(yōu)點(diǎn)： （ 1） 由于系統(tǒng)分配給每位企業(yè)用戶屬于自己的獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫，因此可以非常容易地按照客戶的要求來進(jìn)行個(gè)性化的配置，以滿足不同企業(yè)用戶的需求； （ 2） 在日常運(yùn)行中或者當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，可以非常簡便地對獨(dú)立數(shù)據(jù)庫進(jìn)行恢復(fù)操作； （ 3） 當(dāng)數(shù)據(jù)庫規(guī)模不能滿足運(yùn)行需要時(shí)，應(yīng)用該數(shù)據(jù)庫模式可以非常簡便地對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行擴(kuò)展操作，即該模式擴(kuò)展性較好。 該模式的缺點(diǎn)如下： （ 1） 當(dāng)用戶的數(shù)量不斷增加時(shí)，這種集中式的獨(dú)立數(shù)據(jù)庫將制約整個(gè) SaaS 系統(tǒng)的性能，并且最終成為一種性能瓶頸； （ 2） 在該模式下所產(chǎn)生的部署和維護(hù)成本相對非常高，并且由此產(chǎn)生的硬件資源方面的消耗將明顯高于其它解決方案； 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 23 （ 3） 在該模式下，一臺服務(wù)器所能支持的用戶的數(shù)量是有限的，那么，無法在最大程度上降低成本。 當(dāng)然， SaaS 服務(wù)平臺可以使用某些方法來在一定程度上解決這種問題。例如 SQLserver2021 中提供的 AutoClose 功能將暫時(shí)沒有活動連接使用的數(shù)據(jù)庫實(shí)例從服務(wù)器的內(nèi)存中移除，因此每臺服務(wù)器可以更靈活的支持相對較多的客戶訪問，但這也只能在一定程度上緩解服務(wù)器的壓力。最終，若要進(jìn)一步擴(kuò)大規(guī)模只能依靠不斷增加硬件設(shè)備來向上擴(kuò)展。 共享數(shù)據(jù)庫、獨(dú)立 Sehema（架構(gòu)）模型 共享數(shù)據(jù)庫、獨(dú)立架構(gòu)模型在一定程度上可以滿足這種水平擴(kuò)展的要求。在這種模式下，所有企業(yè)用戶可以使用共同的數(shù)據(jù)庫，但每個(gè)企業(yè)用戶都擁有屬于自己的 Schema，在 Schema中存放著各自數(shù)據(jù)表組合。每個(gè)架構(gòu)都 是獨(dú)立于創(chuàng)建它的數(shù)據(jù)庫用戶存在的不同命名空間，也就是說可以把架構(gòu)當(dāng)作對象的容器。任何用戶都可以擁有架構(gòu)，并且架構(gòu)所有權(quán)可以轉(zhuǎn)移[11]。在 sQLserve： 2021 中，系統(tǒng)會為每個(gè)用戶創(chuàng)建一個(gè)默認(rèn)架構(gòu)，這個(gè)默認(rèn)架構(gòu)是用于指定服務(wù)器在解析對象的名稱時(shí)將要搜索的第一個(gè)架構(gòu)。當(dāng)然，也可以使用 CREATESCHEMA和 ALTERUSER 命令來設(shè)置和更改默認(rèn)架構(gòu)。下面的命令可以創(chuàng)建一個(gè)名為 TSchemal 的架構(gòu)，其所有權(quán)屬于 Tenantl，并且包含表 User。該命令可以向用戶 Administratorl 授予 SELECT權(quán)限，而對 Employeel 拒絕授予 SELECT 權(quán)限。 當(dāng) Schema 創(chuàng)建成功之后，它將成為該用戶賬號所默認(rèn)擁有的 Schema。系統(tǒng)要訪問用戶的數(shù)據(jù)時(shí)，需要使用完全限定的對象名稱 的方式來進(jìn)行訪問。用戶可以使用 ALTERUSER 命令來更改默認(rèn) Sehema。 ALTERUSERTenantlWITHDEFAULTSCHEMA=TSehemaZ。當(dāng)更改默認(rèn) Sehema 之后，用戶可以直接使用一般的 SQL 命令 （ StrueturedQueryLanguage 結(jié)構(gòu)化查詢語言）來查詢相關(guān)數(shù)據(jù)，而不需使用 的方式。比如，可以使用 SELECT*FROMUSERS 來查詢表 USERS 中的所有信息。因此，在系統(tǒng)代碼內(nèi)簡單的 SQL 語句就可以應(yīng)用于所有客戶，而且每個(gè)客戶只能訪問自己的 schema 內(nèi)的數(shù)據(jù)。 該模式在一定程度上解決了獨(dú)立數(shù)據(jù)庫模型的不足，其優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在： （ 1） 在一定程度上為用戶提供了邏輯數(shù)據(jù)隔離功能，但并不是完全意義上的隔離； （ 2） 可以使單個(gè)數(shù)據(jù)庫支持更多數(shù)量的租戶。 當(dāng)然該模式也存在一些缺點(diǎn) ： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 24 （ 1） 結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，設(shè)計(jì)相對困難； （ 2） 對數(shù)據(jù)庫的日常維護(hù)困難有所增大； （ 3） 若出現(xiàn)故障，數(shù)據(jù)恢復(fù)工作量有所增加，并且有可能牽扯到其他用戶的數(shù)據(jù)。 共享數(shù)據(jù)庫、共享 Sehema（架構(gòu)）模型 共享數(shù)據(jù)庫、共享 Schema（架構(gòu)）模型允許不同租戶共同使用同一個(gè)數(shù)據(jù)庫，并且共享同一個(gè) Schema。在引入 Schema 定義之前，如果管理員需要刪除某個(gè)用戶，必須要先刪除該用戶所擁有的所有對象，否則無法刪除用戶。在 SQLServer2021 中， Schema 是獨(dú)立于創(chuàng)建它們的數(shù)據(jù)庫用戶而存在的，可以在不更改 架構(gòu)名稱的情況下轉(zhuǎn)讓架構(gòu)的所有權(quán)，并且可以在架構(gòu)中創(chuàng)建具有用戶友好名稱的對象。在這種情況下要從數(shù)據(jù)庫中刪除用戶，則無需刪除用戶的所有對象或者更改該用戶所擁有對象的名稱、所有權(quán)。這就簡化了數(shù)據(jù)庫管理員刪除數(shù)據(jù)庫用戶的操作。 Schema 的這種優(yōu)點(diǎn)恰好可以滿足共享數(shù)據(jù)庫、共享 Schema 模式下建立數(shù)據(jù)庫的要求。該模式最大的優(yōu)點(diǎn)是維護(hù)與購置成本最低，因?yàn)樵谠撃Ｊ较聠蝹€(gè)數(shù)據(jù)庫所能支持的企業(yè)數(shù)量是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于前兩種模式的。然而，這種模式同樣具有不足之處： （ 1） 數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間的隔離級別最差，由此降低了數(shù)據(jù)的安全性； （ 2） 對數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)開發(fā)過程最為復(fù)雜，會增加開發(fā)人員的工作量；。 .對數(shù)據(jù)的備份、恢復(fù)等維護(hù)工作的難度加大。以上三種模式都分別具有其優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)，在選擇具體數(shù)據(jù)庫模式時(shí)，必須結(jié)合具體的業(yè)務(wù)進(jìn)行選擇。若客戶要求的安全級別、數(shù)據(jù)隔離級別非常高，那么就需要使用獨(dú)立數(shù)據(jù)庫模式。若客戶要求的安全級別、數(shù)據(jù)隔離級別不是非常高，可以選擇第二種或第三種模式。 在“共享數(shù)據(jù)庫，共享 Schema”方案中，最重要的是完成對數(shù)據(jù)的隔離，而數(shù)據(jù)隔離操作主要體現(xiàn)在用戶信息管理上。在數(shù)據(jù)庫中需要創(chuàng)建用戶賬號表（ User）、用戶定購服務(wù)表（ Subseribe）、計(jì)費(fèi)表（ prieepoliey）以及日志表（ Log）等。 User 表是用來保存某一企業(yè)中使用該服務(wù)平臺的員工的具體信息。在 User 表中記錄著員工所屬企業(yè)相關(guān)信息。在這個(gè)表中一般包括 Companystatus（狀態(tài)）屬性，用來記錄某一企業(yè)用戶的當(dāng)前狀態(tài)：待審核、己審核、啟用、禁用、注銷等，只有當(dāng)企業(yè)用戶的當(dāng)前狀態(tài)為“啟用 ”時(shí)才能夠登錄系統(tǒng)享受 SaaS 服務(wù)平臺提供的相關(guān)服務(wù)。 在數(shù)據(jù)庫中需要記錄每一個(gè)企業(yè)用戶訂購了哪些服務(wù)、訂購起始與結(jié)束時(shí)間等信息，Subseribe 表中就記錄相關(guān)信息。在該表中還設(shè) 置了兩個(gè)外鍵： ComName（公司名稱）與 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 25 policyID（收費(fèi)政策編號）。利用 ComName 與 user 表的 ComName 建立連接，從而將這兩個(gè)表聯(lián)系起來。而將 PolicyID 設(shè)置成外鍵是為了將 Subseribe 表與 prieepoliey 連接起來。在prieepoliey 表中用來記錄價(jià)格策略，支持按時(shí)間、按使用頻率等標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行計(jì)費(fèi) [16]。 三、 數(shù)據(jù)庫性能優(yōu)化 數(shù)據(jù)庫位于 SaaS 系統(tǒng)的最底層，是整個(gè) SaaS 服務(wù)平臺運(yùn)行的基礎(chǔ)，可以說是它的核心。其設(shè)計(jì)優(yōu)劣程度在很大程度上會影響系統(tǒng)運(yùn)行的效率和系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定 性。由于客戶會對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行頻繁的操作，如進(jìn)行插入（ insert）、刪除（ delete）和更新（ update）操作，如果數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)不合理或者不規(guī)范，系統(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間后必然會在數(shù)據(jù)庫中產(chǎn)生大量不需要的冗余數(shù)據(jù)。這些冗余數(shù)據(jù)不僅會破壞數(shù)據(jù)庫的原有結(jié)構(gòu)，給用戶查詢帶來不必要的麻煩，還會增加整個(gè)系統(tǒng)的編程和維護(hù)難度，以及降低系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行效率。如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的合理設(shè)計(jì)，簡單地說來就是通過規(guī)范化的表格設(shè)計(jì)，消除可能存在的冗余數(shù)據(jù)，插入異常，刪除異常等不協(xié)調(diào)的關(guān)系。 在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，一般是通過要求數(shù)據(jù)庫中的關(guān)系滿足不同范 式的方式，來實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的合理化設(shè)計(jì)。目前，國際公認(rèn)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫中有六種范式：第一范式、第二范式、第三范式、第四范式、第五范式、第六范式（或叫域鍵范式）。在實(shí)際的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)工作中，能夠滿足前三個(gè)范式要求的數(shù)據(jù)庫其結(jié)構(gòu)基本上已經(jīng)比較合理，其結(jié)構(gòu)是簡潔的、明晰的，在進(jìn)行插入、刪除或更新操作后，甚至是發(fā)生操作異常后也不會產(chǎn)生冗余數(shù)據(jù)或者只產(chǎn)生少數(shù)冗余數(shù)據(jù)。 第一范式（ The Fi