Multi-tenancy na nuvem: guia completo para entender e aplicar

Explorar o conceito de multi-tenancy é crucial para compreender as nuances da arquitetura, especialmente se você estiver envolvido com computação em nuvem e Software como Serviço (SaaS).

Com a crescente importância do compartilhamento de dados, a multi-tenancy tornou-se um pilar da computação em nuvem. Diversos provedores de serviços em nuvem oferecem soluções multi-tenant para seus usuários. Arquiteturas multi-tenant asseguram uma distribuição eficaz das cargas de trabalho na nuvem.

Antes de aprofundarmos nos detalhes da multi-tenancy, é útil entender o que é computação em nuvem.

O que Significa Computação em Nuvem?

Computação em nuvem refere-se à tecnologia que permite aos usuários utilizar recursos computacionais, armazenamento e poder de processamento através da internet, sob demanda. Esta abordagem reduz custos com serviços pré-pagos e elimina a necessidade de manter infraestruturas físicas de data centers.

Atualmente, empresas de todos os portes utilizam a computação em nuvem para diversas aplicações, como desenvolvimento, testes, e-mail, backups de dados, análise e recuperação de dados em caso de desastres.

Entendendo a Multi-Tenancy na Computação em Nuvem

Em termos simples, multi-tenancy significa a existência de múltiplos “inquilinos”. Na computação em nuvem, isto se traduz em uma arquitetura onde vários clientes ou usuários finais compartilham recursos de TI de uma solução de nuvem, seja ela pública ou privada. Importante ressaltar que, apesar do compartilhamento, a privacidade é mantida, com os dados de cada inquilino isolados e inacessíveis aos demais.

Nesse tipo de sistema, cada inquilino ou cliente possui um espaço dedicado e individual para seus processos e armazenamento de dados. Cada segmento em uma rede de nuvem multi-tenant gerencia permissões complexas para garantir que cada usuário tenha acesso apenas aos seus próprios dados isolados.

Assim, o acesso aos seus dados é controlado pelo provedor de serviços, e as informações permanecem inacessíveis aos outros inquilinos.

Em uma nuvem privada, os inquilinos geralmente são diferentes departamentos ou grupos dentro da mesma organização. Em um provedor de nuvem pública, os inquilinos podem pertencer a diversas organizações que compartilham o espaço do servidor de forma segura.

Este modelo é amplamente adotado por provedores de soluções de nuvem pública devido à sua eficiência em termos de custo e simplificação de atualizações.

Como a Multi-Tenancy Funciona na Computação em Nuvem?

A implementação da multi-tenancy na computação em nuvem varia de acordo com o cenário.

#1. Nuvem Pública

Para a maioria dos provedores, multi-tenancy significa compartilhar a mesma instância de software. Eles utilizam metadados de cada inquilino para adaptar a instância do software durante a execução. O acesso aos dados é restrito por meio de permissões, garantindo que cada usuário veja apenas seus dados. A experiência de uso também é personalizada para cada inquilino, apesar do compartilhamento da instância do aplicativo.

#2. Nuvem Privada

A multi-tenancy em nuvem privada opera de maneira similar à nuvem pública. A principal diferença é que os inquilinos geralmente pertencem à mesma organização. Em uma plataforma de nuvem privada, diferentes equipes de um mesmo negócio compartilham recursos.

#3. Arquitetura de Contêiner

Contêineres são pacotes autônomos que incluem um aplicativo, suas bibliotecas e tudo o que é necessário para a execução. Com contêineres, os aplicativos funcionam de maneira idêntica, independentemente do ambiente onde estão hospedados.

Para suportar múltiplos inquilinos, vários contêineres são criados, permitindo que diferentes usuários os executem no mesmo servidor.

Nuvem Multi-Tenant vs. Nuvem Single-Tenant

O SaaS na nuvem pode ser oferecido sob dois modelos: single-tenant e multi-tenant. A principal distinção entre eles reside no modo de acesso do usuário.

Em um modelo single-tenant, cada cliente recebe uma instância de software exclusiva, operando em uma infraestrutura separada. Já na multi-tenancy, os clientes compartilham a infraestrutura para acessar a solução SaaS sob demanda.

Características da Nuvem Multi-Tenant

Privacidade de Dados

Provedores de nuvem multi-tenant implementam rigorosas práticas de privacidade de dados. Isso garante que cada inquilino não tenha acesso aos dados dos demais.

Segurança

Os dados armazenados na nuvem são vulneráveis a ataques cibernéticos. Em ambientes multi-tenant, um ataque pode resultar na exposição de dados de muitos inquilinos. Por isso, os provedores implementam medidas de segurança avançadas e atualizadas.

Backup de Dados

Para lidar com a possibilidade de perda de dados, os provedores realizam backups regulares dos dados de todos os inquilinos, garantindo uma rápida recuperação em caso de necessidade.

Isolamento de Uso

Mesmo que um inquilino utilize intensamente um aplicativo, o desempenho dos demais não será afetado.

Escalabilidade

A maioria das plataformas multi-tenant são altamente escaláveis, adaptando-se ao crescimento do número de inquilinos.

Facilidade de Atualização de Aplicativos

Essas plataformas necessitam de constantes atualizações e correções de bugs. A atualização do sistema é, portanto, uma parte fundamental do seu funcionamento.

Uso Medido e Cobranças

Em uma nuvem multi-tenant, os recursos são utilizados conforme a necessidade, com cobranças baseadas no modelo “pay-per-use”.

Virtualização vs. Multi-Tenancy

É comum confundir multi-tenancy com virtualização, mas elas não são idênticas. Na multi-tenancy, vários clientes utilizam os mesmos aplicativos, hospedados no mesmo ambiente/hardware.

Na virtualização, múltiplas cópias virtuais de um servidor são hospedadas em um único servidor físico. Cada aplicativo é executado em uma máquina virtual (VM) separada, com seu próprio sistema operacional.

A Importância da Multi-Tenancy no Design de Aplicativos SaaS

Ao criar um aplicativo SaaS, a escolha do modelo de tenancy é crucial. A decisão entre single-tenant e multi-tenant depende dos recursos oferecidos e da complexidade operacional que seu aplicativo será capaz de suportar.

Adotar uma arquitetura multi-tenant para SaaS significa que os fornecedores precisam atualizar o software apenas uma vez para atender a todos os inquilinos. Isso permite fornecer acesso a vários clientes executando uma única instância do aplicativo sobre uma única instância de banco de dados, garantindo que os dados de cada um permaneçam invisíveis e inacessíveis aos outros.

Fornecedores de SaaS multi-tenant podem atender a empresas de todos os tamanhos, desde pequenas e médias até grandes corporações. Este modelo também oferece escalabilidade aos clientes, que podem ajustar o uso de recursos conforme as necessidades de seus negócios.

A multi-tenancy também garante o uso eficiente dos recursos de TI, reduzindo a necessidade de investimento inicial em infraestrutura e recursos para gerenciamento. Este modelo beneficia tanto fornecedores quanto clientes, economizando custos e permitindo a expansão da base de clientes.

Aplicações da Computação Multi-Tenant

#1. ADP

O ADP DataCloud é um software de análise de dados de negócios na nuvem. Ele é um ótimo exemplo de software de nuvem multi-tenant, atendendo a diversas áreas como RH, folha de pagamento, gestão de tempo e despesas, atendimento da força de trabalho, terceirização de RH e conformidade corporativa.

Usuários desse aplicativo em nuvem podem personalizar suas configurações e políticas de acordo com suas necessidades de negócios internas.

#2. FreshBooks

FreshBooks, um aplicativo líder em contabilidade na nuvem, também adota o modelo de multi-tenancy para oferecer seus serviços SaaS. A ferramenta oferece mais de 10 funcionalidades para o setor contábil de qualquer empresa.

Os clientes podem selecionar as funcionalidades que precisam e pagar apenas pelos serviços utilizados, adaptando os aplicativos à identidade visual da empresa. A computação em nuvem multi-tenant possibilita essas extensivas personalizações.

#3. Zoho

O Zoho CRM e o Workplace também são exemplos de soluções que utilizam multi-tenancy na nuvem. Com mais de 40 aplicativos de negócios, é possível gerenciar uma organização sem esforço. É possível usar ferramentas como Zoho Assist, Zoho CRM, ou assinar pacotes completos como o Zoho One.

#4. Kubernetes

A comunidade Kubernetes tem visto um aumento nos projetos multi-tenant. O recurso de multi-tenancy do Kubernetes permite compartilhar clusters com base nas necessidades de diversas equipes.

Este modelo simplifica o trabalho administrativo e economiza recursos. A multi-tenancy pode ser implementada através do compartilhamento de clusters ou de multi-clusters.

Desvantagens da Computação Multi-Tenant

  • Devido a regulamentações e requisitos de conformidade, algumas organizações podem não conseguir armazenar seus dados em uma plataforma de nuvem multi-tenant.
  • Uma configuração inadequada da infraestrutura pode permitir que o uso excessivo de recursos por um inquilino afete o desempenho dos outros, um efeito conhecido como “vizinho barulhento”.
  • O suporte a múltiplos inquilinos em uma única instância de aplicativo torna a manutenção do banco de dados e da base de código mais complexa.
  • Fazer backup e restaurar dados em um ambiente multi-tenant são processos complicados, e nem todos os provedores oferecem serviços de restauração confiáveis.
  • Os inquilinos nesse modelo têm menos opções de personalização e menor controle sobre a qualidade dos dados.
  • Problemas que exigem uma redefinição em todo o sistema afetam todos os inquilinos do ambiente.

O Futuro da Computação Multi-Tenant

A multi-tenancy é o futuro dos aplicativos modernos. Nos próximos anos, veremos cada vez mais aplicativos multi-tenant operando em ambientes virtuais e utilizando hardware multi-tenant.

O número de aplicativos single-tenant será gradualmente reduzido, limitando seu uso a ambientes de data center locais.

Ao abordar as preocupações de segurança relacionadas à multi-tenancy, os provedores de soluções em nuvem podem atrair mais clientes para suas plataformas.

Recursos para Aprender sobre Multi-Tenancy

Desenvolvendo Aplicativos Multi-Tenant para a Nuvem no Windows Azure

Este livro da Amazon ensina como construir aplicativos multi-tenant capazes de atender às exigências de escalabilidade do futuro. Além de abordar as melhores práticas de implementação, o livro discute escalabilidade, segurança, disponibilidade e elasticidade de aplicações SaaS.

Este livro é particularmente útil para desenvolvedores, arquitetos e profissionais de TI que trabalham em sistemas Windows.

Avanços na Arquitetura Multi-Tenant

Ao ler este livro da Amazon, você se familiarizará com os avanços nos modelos de arquitetura multi-tenant. Ele também discute modelos de dados e segurança para aplicativos multi-tenant.

O livro também aborda a multi-tenancy em nível de banco de dados, o controle granular de acesso a dados e tabelas com escalabilidade vertical.

Nota do Autor

As organizações estão continuamente buscando capitalizar os benefícios das nuvens single-tenant e multi-tenant, optando inclusive por modelos híbridos e multi-cloud.

Contudo, a tendência aponta para a crescente popularidade da computação em nuvem multi-tenant em relação a outros modelos. Por oferecer escalabilidade e um modelo de preços econômico, é ideal para empresas que estão migrando de serviços locais para serviços em nuvem.

Conclusão

A multi-tenancy tornou-se um modelo comum para compartilhar recursos de computação em nuvem com um grande número de usuários, sem comprometer a privacidade e a segurança de cada um.

Neste texto, exploramos todos os aspectos essenciais da multi-tenancy na computação em nuvem. Para aprofundar seus conhecimentos, você pode consultar os recursos listados acima. Você também pode se interessar em aprender sobre computação em nuvem híbrida.