多租户架构设计与实现：基于 PostgreSQL 和 Node.js

引言

多租户架构（Multi-tenancy）是现代 SaaS（Software as a Service）应用的核心设计模式之一。它允许多个租户共享同一套应用实例，同时确保数据隔离和安全性。本文将详细介绍多租户架构的设计方案，并基于 PostgreSQL 和 Node.js 实现一个多租户系统。

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多租户架构的核心概念

1. 什么是多租户？

多租户是指多个客户（租户）共享同一套应用实例和数据库，但每个租户的数据是隔离的。租户可以是企业、团队或个人用户。

2. 多租户的优势

• 成本低：资源共享，降低硬件和运维成本。

• 扩展性强：支持动态增加租户。

• 维护简单：只需维护一套代码和数据库。

3. 多租户的挑战

• 数据隔离：确保租户数据的安全性。

• 性能隔离：避免一个租户的负载影响其他租户。

• 扩展性：支持大规模租户和高并发访问。

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多租户数据隔离方案

多租户数据隔离是多租户架构的核心问题。常见的隔离方案包括：

1. 独立数据库（Database per Tenant）

• 描述：每个租户拥有独立的数据库实例。

• 优点：数据完全隔离，安全性高。

• 缺点：成本高，管理复杂。

• 适用场景：租户数量少，对数据隔离要求极高。

2. 共享数据库，独立模式（Schema per Tenant）

• 描述：所有租户共享同一个数据库，但每个租户拥有独立的 Schema。

• 优点：数据隔离性好，成本较低。

• 缺点：Schema 数量多时管理复杂。

• 适用场景：中小规模租户。

3. 共享数据库，共享表（Shared Table with Tenant ID）

• 描述：所有租户共享同一个数据库和表，通过 tenant_id 字段区分数据。

• 优点：成本最低，扩展性强。

• 缺点：数据隔离性较弱，依赖应用层逻辑。

• 适用场景：大规模租户。

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基于 PostgreSQL 和 Node.js 的多租户实现

以下是一个基于 共享数据库，独立模式 的多租户实现方案。

1. 数据库设计

• 每个租户拥有独立的 Schema，Schema 名称与租户 ID 关联（如 tenant_1、tenant_2）。

• 在 PostgreSQL 中，使用 SET search_path TO schema_name; 动态切换 Schema。

2. Node.js 实现

安装依赖

npm install express pg pg-pool

创建连接池