Wat is multitenancy?

Multitenancy is een architectuur in softwareontwerp waarbij één exemplaar van een applicatie meerdere tenants of klanten bedient. Deze aanpak maakt een efficiënt gebruik van hulpbronnen mogelijk, schaalbaarheiden kostenbesparingen, waardoor het populair wordt in cloud computers en Software als een dienst (SaaS) omgevingen.

Multitenancy is een architecturale benadering bij softwareontwerp waarbij één exemplaar van een applicatie wordt gebruikt om meerdere tenants of klanten te bedienen. Elke tenant, die een individuele gebruiker, een bedrijf of een organisatie kan zijn, deelt dezelfde software toepassing en databank maar blijft geïsoleerd en onzichtbaar voor anderen. Deze isolatie garandeert de privacy en veiligheid van de gegevens van elke tenant, terwijl de applicatie nog steeds efficiënt gebruik kan maken van computerbronnen.

Multitenancy is vooral voordelig in cloud computergebruik en Software as a Service (SaaS)-omgevingen, omdat het schaalbare en kosteneffectieve dienstverlening mogelijk maakt. De gedeelde infrastructuur vermindert de behoefte aan redundante bronnen, verlaagt de kosten en vereenvoudigt het onderhoud. Bovendien stelt het ontwikkelaars in staat updates en nieuwe functies centraal te implementeren, zodat alle huurders kunnen profiteren van verbeteringen zonder dat er individuele installaties nodig zijn. Deze architectuur ondersteunt ook de aanpassing van de software-ervaring voor elke huurder, waardoor ze hun interface en instellingen kunnen configureren volgens hun specifieke behoeften, terwijl ze toch gebruik kunnen maken van een gedeelde, centraal beheerde applicatie.

Hoe werkt multitenancy?

Multitenancy werkt doordat meerdere tenants één exemplaar van een applicatie kunnen delen, terwijl hun gegevens en configuraties gescheiden en veilig blijven. Hier ziet u hoe het in detail werkt:

Gedeelde applicatie-instantie. In een multitenant-architectuur draait één exemplaar van de software op een server of een cluster van serversDeze instantie is ontworpen om meerdere clients tegelijkertijd te verwerken, waarbij elke client een tenant wordt genoemd.
Isolatie van huurders. De gegevens van elke tenant zijn geïsoleerd van die van anderen. Deze isolatie wordt op verschillende manieren bereikt, bijvoorbeeld door afzonderlijke databases voor elke tenant te hebben, een gedeelde database met tenantspecifieke tabellen te gebruiken of een combinatie van beide te gebruiken. Isolatie zorgt ervoor dat huurders geen toegang hebben tot elkaars gegevens, wat privacy en veiligheid biedt.
Bron delen. De onderliggende bronnen, zoals CPU, geheugen en opslag worden gedeeld door alle tenants. De applicatie beheert deze bronnen efficiënt om optimale prestaties en schaalbaarheid te garanderen. Het delen van resources verlaagt de totale kosten, omdat meerdere tenants dezelfde infrastructuur gebruiken.
Aanpasbare tenantomgevingen. Elke tenant kan over een aangepaste omgeving beschikken, ondanks dat hij hetzelfde applicatie-exemplaar deelt. Aanpassing kan specifieke configuraties, gebruikersinterfaces en toegangscontroles omvatten. De applicatie verwerkt deze aanpassingen terwijl het uniforme karakter behouden blijft codebasis.
Gecentraliseerd beheer. Multitenant-applicaties bevatten vaak gecentraliseerde beheertools voor beheer, monitoring en onderhoud. Centralisatie vereenvoudigt de implementatie van updates, patches en nieuwe functies, omdat wijzigingen één keer worden toegepast en naar alle tenants worden doorgevoerd. Het maakt ook efficiënte schaalvergroting mogelijk, omdat nieuwe tenants kunnen worden toegevoegd zonder significante wijzigingen aan de infrastructuur.
Beveiligingsmaatregelen. Er worden robuuste beveiligingsmaatregelen geïmplementeerd om ervoor te zorgen dat huurdergegevens vertrouwelijk en veilig blijven. Deze maatregelen omvatten authenticatie, autorisatie, encryptieen auditmechanismen om gegevens te beschermen en te voldoen aan wettelijke vereisten.

Architectuurtypen voor meerdere tenants

Multitenant-architectuur is ontworpen om meerdere tenants te bedienen met behulp van een gedeelde infrastructuur en tegelijkertijd gegevensisolatie en beveiliging te garanderen. Er zijn verschillende soorten multitenant-architecturen, elk met zijn eigen benadering voor het beheren van gegevens en bronnen. Dit zijn de belangrijkste soorten:

Gedeelde database, gedeeld schema. In deze architectuur delen alle tenants dezelfde database en dezelfde set tabellen. Elke rij in de tabellen is getagd met een tenant-ID om te onderscheiden welke gegevens bij welke tenant horen. Deze aanpak is kosteneffectief en biedt een hoge efficiëntie bij het gebruik van hulpbronnen, maar vereist stringente maatregelen databasebeveiliging maatregelen om gegevensisolatie te garanderen.
Gedeelde database, apart schema. Elke tenant heeft zijn eigen set tabellen binnen dezelfde database, waarbij feitelijk gebruik wordt gemaakt van een aparte schema. Dit type biedt een hoger gegevensisolatieniveau dan de gedeelde schemabenadering. Het vereenvoudigt het gegevensbeheer en de aanpassingen voor elke huurder en profiteert nog steeds van de gedeelde infrastructuur, hoewel het onderhoud ervan complexer kan zijn.
Aparte database. Elke tenant heeft zijn eigen database. Deze architectuur biedt het hoogste niveau van isolatie en beveiliging, waardoor het eenvoudiger wordt om huurderspecifieke aanpassingen te beheren en te voldoen aan wettelijke vereisten. Het kan echter meer hulpbronnen vereisen en kostbaarder zijn, omdat het de gedeelde databasebronnen niet zo effectief benut als de andere typen.
Hybride benaderingen. Sommige architecturen combineren elementen van de bovengenoemde typen om efficiëntie en isolatie in evenwicht te brengen. Een hybride aanpak kan bijvoorbeeld gebruik maken van een gedeelde database met afzonderlijke schema's voor kleinere tenants en afzonderlijke databases voor grotere tenants. Hierdoor kan het systeem efficiënt worden geschaald en tegelijkertijd worden geleverd flexmogelijkheid in gegevensbeheer.

Voorbeelden van multitenancy

Multitenancy is een veelgebruikt architectonisch patroon dat wordt gebruikt in verschillende softwareapplicaties en platforms, met name in cloud computing- en Software as a Service (SaaS)-modellen. Hier volgen enkele voorbeelden van multitenancy in actie, samen met uitleg over hoe elk voorbeeld deze architectuur gebruikt:

Cloud computerplatforms. Cloud dienstverleners zoals Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure en Google Cloud Platform biedt multitenant-omgevingen waarin meerdere klanten (tenants) dezelfde onderliggende hardware- en softwarebronnen delen. De gegevens en applicaties van elke huurder zijn geïsoleerd om de veiligheid en privacy te garanderen.
Software-as-a-Service (SaaS). SaaS-applicaties zoals Salesforce, Microsoft Office 365 en Google Workspace werken op een multitenant-model. Meerdere organisaties gebruiken hetzelfde applicatie-exemplaar, maar hun gegevens en configuraties worden gescheiden gehouden, waardoor een efficiënt gebruik van resources en vereenvoudigd onderhoud mogelijk wordt.
Webhostingdiensten. Webhostingproviders, zoals Bluehost en GoDaddy, bieden multitenant hostingoplossingen waarbij meerdere websites hetzelfde delen server bronnen. Elke website wordt gehost in een geïsoleerde omgeving, zodat de prestatie- en beveiligingsproblemen van de ene site geen invloed hebben op andere.
Systemen voor databasebeheer. Multitenant-databases zoals Amazon RDS en Microsoft SQL Server toestaan dat meerdere databases zich op één database bevinden server voorbeeld. De gegevens van elke tenant worden geïsoleerd binnen het eigen databaseschema, waardoor er efficiënt gebruik van kan worden gemaakt server middelen en vereenvoudigd beheer.
Virtualisatieplatforms. Hypervisors zoals VMware ESXi en Microsoft Hyper-V maken multitenancy mogelijk door meerdere toe te staan virtuele machines (VM's) om op één fysiek te draaien server. Elke VM opereert als een onafhankelijke entiteit, met zijn eigen besturingssysteem en applicaties, terwijl hij de onderliggende hardwarebronnen deelt.
Contentmanagementsystemen (CMS). Met CMS-platforms zoals WordPress Multisite en Drupal Multisite kunnen meerdere websites vanuit één installatie worden beheerd. Elke site heeft zijn eigen unieke inhoud en configuratie, maar deelt dezelfde codebase en infrastructuur.
Internet of Things (IoT)-platforms. IoT Platformen zoals IBM Watson IoT en AWS IoT ondersteunen multitenancy doordat meerdere organisaties hun apparaten kunnen verbinden en beheren via een gedeelde infrastructuur. De apparaten en datastromen van elke huurder zijn veilig geïsoleerd, waardoor privacy en veiligheid worden gewaarborgd.
Enterprise Resource Planning (ERP)-systemen. ERP systemen zoals SAP S/4HANA en Oracle ERP Cloud gebruik multitenancy om meerdere organisaties te bedienen met één software-exemplaar. De gegevens en processen van elke organisatie zijn geïsoleerd binnen het systeem, waardoor aangepaste configuraties en veilige activiteiten mogelijk zijn.

Voor- en nadelen van multitenancy

Multitenancy biedt verschillende voor- en nadelen die van invloed zijn op de geschiktheid ervan voor verschillende toepassingen. Als u deze begrijpt, kunnen organisaties beslissen of een multitenant-architectuur aansluit bij hun zakelijke behoeften en doelstellingen.

Voordelen

Hier volgen enkele belangrijke voordelen van multitenancy, elk in detail uitgelegd:

Kostenbesparingen. Multitenancy verlaagt de totale infrastructuurkosten door bronnen te delen, zoals servers, opslag- en netwerkapparatuur tussen meerdere huurders. Deze gedeelde omgeving stelt aanbieders in staat om diensten aan te bieden tegen lagere kosten vergeleken met speciale single-tenant-opstellingen.
Efficiënt gebruik van hulpbronnen. Multitenant-architecturen maximaliseren het gebruik van computerbronnen. Omdat meerdere tenants dezelfde infrastructuur gebruiken, kunnen bronnen zoals CPU, geheugen en opslag dynamisch worden toegewezen op basis van de vraag, waardoor efficiënt gebruik wordt gegarandeerd en verspilling wordt geminimaliseerd.
Schaalbaarheid. Multitenancy zorgt voor eenvoudige schaalbaarheid. Providers kunnen nieuwe tenants toevoegen zonder noemenswaardige wijzigingen in de onderliggende infrastructuur. Deze schaalbaarheid zorgt ervoor dat de applicatie een groeiend aantal gebruikers en verhoogde werklasten naadloos aankan.
Vereenvoudigd onderhoud en updates. Omdat één exemplaar van de applicatie meerdere tenants bedient, kunnen updates, patches en onderhoudstaken centraal worden uitgevoerd. Dit vermindert de tijd en moeite die nodig is om individuele instances voor elke tenant te beheren, waardoor alle gebruikers tegelijkertijd kunnen profiteren van de nieuwste functies en beveiligingsverbeteringen.
Consistente prestaties. Multitenant-omgevingen bevatten vaak mechanismen om balansbelastingen en middelen effectief toewijzen, waardoor consistente prestaties voor alle tenants worden gegarandeerd. Dit betekent dat geen enkele huurder de middelen monopoliseert ten koste van anderen.
Aanpassing en flexibiliteit. Ondanks dat ze dezelfde applicatie delen, kunnen huurders hun omgevingen aanpassen aan hun specifieke behoeften. Dit flexDankzij deze functionaliteit kan elke huurder instellingen, gebruikersinterfaces en workflows configureren volgens zijn voorkeuren.
Gecentraliseerd beheer. Providers kunnen alle tenants centraal beheren vanuit één enkele administratieve interface, waardoor taken zoals monitoring, beveiligingsbeheer en compliance worden vereenvoudigd.
Snelle implementatie. Multitenancy maakt een snelle bevoorrading van nieuwe huurders mogelijk. Omdat de infrastructuur en applicatie al aanwezig zijn, kunnen nieuwe huurders snel aan boord worden gebracht zonder dat er uitgebreide installatie of configuratie nodig is, waardoor de time-to-market voor nieuwe gebruikers wordt versneld.

Nadelen

Hier volgen enkele belangrijke nadelen van multitenancy, samen met een uitleg van elk ervan:

Veiligheidsrisico's. Hoewel multitenancy maatregelen omvat om gegevens tussen tenants te isoleren, betekent de gedeelde infrastructuur dat kwetsbaarheden in applicaties of platforms de gegevens van de ene tenant aan de andere kunnen blootstellen. Het garanderen van robuuste beveiligingsprotocollen en regelmatige audits is essentieel om deze risico's te beperken.
Complexiteit bij gegevensisolatie. Het handhaven van strikte gegevensisolatie voor meerdere tenants kan complex zijn. Ontwikkelaars moeten isolatiemechanismen zorgvuldig implementeren en beheren om dit te voorkomen data lekkage en ervoor te zorgen dat de gegevens van elke huurder veilig en privé blijven.
Variabiliteit in prestaties. Omdat bronnen worden gedeeld tussen meerdere tenants, kunnen de prestaties van de toepassing variëren. Een hoog resourcegebruik door één tenant kan van invloed zijn op de prestaties van anderen, waardoor geavanceerd resourcebeheer en monitoring nodig zijn om consistente prestatieniveaus te behouden.
Aanpassingsbeperkingen. Hoewel multitenant-architecturen een bepaald niveau van aanpassing voor elke tenant mogelijk maken, zijn er beperkingen. De noodzaak om één enkele codebase te onderhouden beperkt de mate waarin individuele tenants de applicatie kunnen aanpassen of aanpassen om aan hun specifieke behoeften te voldoen.
Uitdagingen op het gebied van compliance. Het voldoen aan wet- en regelgevingsvereisten kan een grotere uitdaging zijn in een omgeving met meerdere tenants. Verschillende tenants kunnen verschillende nalevingsbehoeften hebben en ervoor zorgen dat de gedeelde infrastructuur aan al deze vereisten voldoet, kan complex en arbeidsintensief zijn.
Schaalbaarheidsproblemen. Naarmate het aantal huurders groeit, moet de architectuur dienovereenkomstig worden geschaald. Dit brengt uitdagingen met zich mee bij het beheren en onderhouden van prestaties, beveiliging en isolatie. Om ervoor te zorgen dat het systeem de toegenomen belasting en complexiteit aankan zonder dat de prestaties of beveiliging afnemen, is een zorgvuldige planning en beheer vereist.
Ondersteuning en onderhoudsoverhead. Het bieden van ondersteuning en onderhoud voor een multitenantsysteem kan veeleisender zijn. Problemen die van invloed zijn op de gedeelde infrastructuur kunnen gevolgen hebben voor meerdere tenants tegelijk, waardoor snelle en effectieve reacties nodig zijn om de problemen tot een minimum te beperken uitvaltijd en verstoringen.

Multitenancy versus Single-Tenancy

In een multitenant-architectuur bedient één exemplaar van een applicatie meerdere tenants, elk met geïsoleerde gegevens en configuraties, wat een efficiënt gebruik van bronnen, kostenbesparingen en vereenvoudigd onderhoud mogelijk maakt. Het introduceert echter ook complexiteit bij het garanderen van gegevensisolatie, beveiliging en consistente prestaties tussen tenants.

Bij single-tenancy gaat het daarentegen om een speciaal exemplaar van een applicatie voor elke tenant, wat verbeterde beveiliging, prestaties en maatwerk biedt, ten koste van een hoger resourcegebruik en een hogere operationele overhead.

Single-tenancy heeft vaak de voorkeur wanneer strenge eisen op het gebied van beveiliging, compliance en prestatie van het grootste belang zijn, terwijl multi-tenancy ideaal is voor schaalbare, kosteneffectieve dienstverlening.