01 数字化转型与智能化升级：汇联易借助SaaS加速业务成长
上海甄汇信息科技有限公司（简称“汇联易”），成立于2016年8月，专注于为企业客户提供全面的SaaS系统及解决方案，涵盖财务费控、电子档案和企业消费管理。汇联易以其对市场的敏锐洞察和不断升级的产品服务，成功构筑了覆盖中国和日本市场并向全球扩展的产品线和服务网络。通过融资引入蓝湖资本、华兴资本、软银中国、众麟资本、Unicorn Capital等知名基金的支持，公司实现了快速增长。旗下产品包括“汇联易”、“甄选”、“e档案”和“Spendia”，使公司成为了一家综合实力雄厚的全球化创新企业。
自成立以来，汇联易稳居大客户和合作伙伴数量的行业前列，专注于构建用户费用管理全生命周期的SaaS解决方案。其提供的全流程解决方案，涵盖“申请-消费-报销-核算-入账-归档”，目前汇联易已获得多项国家级认证和专业资质，如国家级高新企业证书，SOC1 & SOC2双项认证、国家信息安全三级等保、ISO27001、ISO27017等，部署了多款符合国际标准的安全产品，全方位保障数据的传输和存储安全。
汇联易深化了与阿里云瑶池数据库团队的合作，共同推动了企业内部财务费控系统和员工商旅系统等关键SaaS服务的持续优化与更新。携手阿里云，汇联易采用创新的方法，加速了SaaS产品的数字化和智能化迭代进程，从而为众多企业的数字化转型提供了有力支持。
02 业务高峰期，数据库查询压力激增
在业务实践中，汇联易专注于向各大企业交付卓越的SaaS服务，包括内部费用管控、消费管理、以及工商业务管理系统。遵循SaaS行业普遍采纳的“规模化复制+标准化”商业模式，服务的高效扩展、一致性维护、随业务弹性也是汇联易的强诉求，用以满足不同企业客户的独特需求。
典型SaaS行业系统架构示意图
随着汇联易业务量的激增，公司面对了一系列由规模化复制、多租户管理和流量高峰引起的数据库挑战：
- 性能瓶颈的压力：汇联易服务的多样客户群体经历着数据访问的波动。汇联易研发团队观察到业务高峰期时，系统出现查询速度整体下降的现象。面对如何保障数据访问量增加时数据库性能不降低的问题，汇联易必须找到解决方案。例如，在核心SaaS业务中，MySQL实例在大部分时间的读写负载低于350MB/s，而在每日高峰期（约3-4小时）的负载则大幅超过此数值。
- 可扩展性的需求：由于汇联易服务的客户类型多样，对数据库架构有着各异的需求。因此，急需一种能够兼容各种客户类型、在保持存储和计算弹性的同时，还能满足不同业务峰值需求的数据库架构，以实现成本与业务可用性之间的最佳平衡。
- 运维管理复杂性的挑战：汇联易服务的客户数量庞大，涉及众多数据库实例，随之而来的是日益增加的管理成本。伴随业务升级和发展，数据迁移、大客户隔离、客户数据拆分等需求日渐增多，对于部分大型客户，还需要提供定制化开发。如何实现高效管理、降低管理成本、满足定制开发要求，并保证零停机迁移，以实现简化的管理和运维流程，是汇联易亟待解决的问题。
基于上述三大挑战，本文将详细介绍汇联易如何采用阿里云瑶池数据库旗下的云数据库RDS，成功应对并解决性能瓶颈的问题。
03为什么选择阿里云RDS通用云盘？
3.1 早期的数据库存储介质选型
汇联易早期核心SaaS业务的数据库选型上，存储介质选用的是增强型SSD PL1云盘（Enhanced SSD PL1云盘，简称ESSD PL1云盘）。该类云盘是阿里云推出的超高性能云盘产品，基于新一代分布式快存储结构，结合25GE网络和RDMA技术，能够提供较高的随机读写能力和比SSD云盘更低的单路时延能力。ESSD云盘按性能强弱依次分为：PL3、PL2、PL1、PL0。其中，PL1性能数据如下：
汇联易研发团队对数据库IO吞吐量进行了监控，发现其核心SaaS业务在流量分布上存在明显的峰谷差异。在日常运营中，业务流量相对稳定，MySQL实例的读写吞吐量通常低于PL1云盘的350MB/s上限。然而，在每日高峰时段中（大概3-4小时），系统流量会猛增至峰值，致使MySQL读写吞吐量达到，甚至超出PL1云盘的最大容量，结果是系统查询速度在这些高峰期内普遍下降。如下两图，展示了汇联易在一个典型高峰时段的吞吐量和IO流量情况，清晰反映出实例的IO性能受到了350MB/s限制的影响。
业务高峰期实例IO吞吐量监控 示意（ESSD PL1云盘）
业务高峰期实例IO流量诊断 示意（ESSD PL1云盘）
3.2 升级存储介质为通用云盘
通过深入合作，阿里云团队和汇联易的研发团队对影响SaaS业务的因素进行了细致的场景和流量分析，得出以下发现：
- 核心SaaS业务的流量并不是始终处于增长状态，而是存在显著的高峰期和低谷期。换句话说，业务遭遇了IO性能的突发性高负载情况。
- 汇联易此前采用的ESSD PL1云盘将IO性能与存储容量紧密关联，导致IOPS和带宽的上限严重受限于存储容量。在不更换云盘种类的前提下，原有解决方案为增加存储扩容以应付高峰期的查询需求，然而这对于低峰期而言造成了不必要的资源浪费。
针对这些挑战，双方团队制定了一套具有高性价比的解决策略。在不改变原有业务架构、不干扰业务数据完整性、确保业务持续顺畅运行的基础上，平滑地将现有的ESSD PL1云盘升级至通用云盘，并启用了IO突发功能，从而解决了流量高峰期查询响应时间慢的问题。
▶︎ 通用云盘和IO突发
通用云盘（什么是通用云盘）是阿里云瑶池数据库旗下的云数据库RDS新推出的云盘类型，旨在将性能、成本和弹性综合优化。区别于业界其他云盘，通用云盘通过PaaS与IaaS层技术的深度整合，创新地采用了三层存储体系：缓存层（High Performance Disk）、数据层（ESSD云盘）和冷存层（OSS对象存储）。此结构使得热数据能够高效存储在缓存层，提高IO速率，而温数据和冷数据分别存储在成本效益更优的ESSD云盘和OSS对象存储中。
通用云盘的设计将缓存盘充当可扩展资源，以优化IO速度。结合AliSQL数据库内核的先进能力，该云盘能够轻松应对数据库读写过程中可能发生的IO突发情况。同时，通过将较少访问的数据归档到成本更低的对象存储，进一步实现了成本节约。最终，通用云盘实现了IO性能与存储容量的解耦，为用户在IO性能和存储空间上提供了灵活性。
通用云盘架构简图
通用云盘的IO突发功能恰好匹配汇联易SaaS业务的需求，特别是业务流量的剧烈波动及其高峰和低谷的特点。启用该功能后，云盘的IOPS能够超越最大固定值，为业务在流量高峰期提供必要的IO扩展能力，从而有效地应对突发的业务需求。这种弹性优化确保了汇联易的SaaS服务能够在关键时刻获得更加稳定和高效的性能表现。
在日常使用中，汇联易可依照业务需求调整云盘的IO性能上限。在遇到高IO时，系统会自动启动IO突发模式，增加IO性能上限以应对高负载；负载减少后，系统同样会自动将IO性能调整回正常水平。这种机制为汇联易带来了IO性能弹性，既满足了业务需求，又避免了不必要的性能及成本浪费。
下图的测试示例可看出IO突发功能的效果：开启IO突发功能之后，可观察到在IO高峰期间，RDS实例的IOPS使用率能超过100%。
RDS通用云盘IO突发测试 示意
▶︎ 升级后效果
在升级了汇联易SaaS业务数据库云盘到通用云盘，并启用了IO突发功能之后，监测数据显示显著的性能提升。具体来看，通用云盘在业务使用过程中实现了IO性能的动态突发，能够根据需求自动增加吞吐量，最高可达4000MB/s。这一弹性提升意味着在业务高峰时期，MySQL的IO吞吐量不再受原有云盘性能的限制，避免了由于IO资源不足导致的查询速度下降。如此，汇联易的业务系统得以更加稳健地应对流量的高峰挑战。
业务高峰期实例IO吞吐量监控 示意（通用云盘）
业务高峰期实例IO流量诊断 示意（通用云盘）
阿里云不仅以其稳定的环境、一流的服务和过硬的技术能力赢得了我们的信赖，更在我们面对挑战时提供了有效的支持。特别是在数据库瓶颈问题的处理以及云盘切换过程中，给予了我们持续的关注和密切的监控，确保了整个过程顺利进行，让我们感到非常安心。希望未来阿里云能够一如既往地作为我们坚实的后盾，给予我们充分的支撑。
马云飞
上海甄汇信息科技有限公司技术总监（文中简称“汇联易”）
04收益价值和未来规划
汇联易采用阿里云推出的通用云盘后，获得了数据库使用过程中成本、弹性、性能全方面的显著成效：
1. 性能提升
通过IO突发机制，汇联易在关键时刻获得了必要的性能提升，确保了数据库在访问量激增时依然能够维持高效运行，无需担忧性能下降的问题，极大改善了业务的连续性和用户体验。
2. 成本效益
通用云盘的定价与PL1云盘持平，尽管IO突发是按使用量收费，但阿里云提供的免费额度高达50万IO/小时，远超汇联易实际在一小时内最高IO突发量。这意味着汇联易在不增加额外成本的情况下，享受到了更高级别的IO性能。
3. 突发弹性
通用云盘引入的IO突发功能，帮助业务成功弹性应对流量洪峰。在遇到流量高峰时，系统能自动增加IO性能上限，避免了性能受限的问题，流量回落后又能自动降低IO性能上限，使资源使用更加高效。
展望未来，汇联易将进一步利用阿里云瑶池数据库的技术创新，不断优化其数据管理系统。随着技术进步，将继续提升性能，降低成本，并增强系统的扩展性。可以说，通用云盘出现之前，市场上尚未出现一种云存储介质，可以同时在低成本、低延迟、高持久性几个维度上都达到令人满意的程度。阿里云瑶池数据库RDS的通用云盘打破了这一局面。未来，阿里云瑶池数据库将继续深耕技术，通过持续提升技术能力，释放红利，为客户带去更佳的性价比和更稳定可靠的产品体验。
