本案例將介紹上海甄匯資訊科技有限公司在面臨多個業務挑戰時，通過選擇阿里雲Business Foundation System資料庫RDS MySQL，並升級儲存介質為高效能雲端硬碟，同時啟用IO效能突發功能，成功應對並解決了業務高峰期資料庫查詢速度慢的效能瓶頸問題，使SaaS服務能夠在關鍵時刻獲得更加穩定和高效的效能表現。基於本案例您可以深入瞭解阿里雲提供的解決方案以及該方案在實踐中的顯著效果，協助您在面對類似挑戰時制定出有效應對策略並解決相似問題。
客戶簡介
上海甄匯資訊科技有限公司（簡稱“匯聯易”），成立於2016年8月，專註於為企業客戶提供全面的SaaS系統及解決方案，涵蓋財務費控、電子檔案和企業消費管理。匯聯易以其對市場的敏銳洞察和不斷升級的產品服務，成功構築了覆蓋中國和日本市場並向全球擴充的產品線和服務網路。通過融資引入藍湖資本、華興資本、軟銀中國、眾麟資本、Unicorn Capital等知名基金的支援，公司實現了快速增長。旗下產品包括“匯聯易”、“甄選”、“e檔案”和“Spendia”，使公司成為了一家綜合實力雄厚的全球化創新企業。
自成立以來，匯聯易穩居大客戶和夥伴數量的行業前列，專註於構建使用者費用管理全生命週期的SaaS解決方案。其提供的全流程解決方案，涵蓋“申請-消費-報銷-核算-入賬-歸檔”，目前匯聯易已獲得多項國家級認證和專業資質，例如國家級高新企業認證、SOC1&SOC2雙項認證、國家資訊安全三級等保、ISO27001、ISO27017等，部署了多款符合國際標準的安全產品，全方位保障資料的傳輸和儲存安全。
匯聯易深化了與阿里雲Business Foundation System資料庫團隊的合作，共同推動了企業內部財務費控系統和員工商旅系統等關鍵SaaS服務的持續最佳化與更新。攜手阿里雲，匯聯易採用創新的方法，加速了SaaS產品的數字化和智能化迭代進程，從而為眾多企業的數字化轉型提供了有力支援。
業務挑戰：業務高峰期，資料庫查詢壓力激增
在業務實踐中，匯聯易專註於向各大企業交付卓越的SaaS服務，包括內部費用管控、消費管理、以及工商業務管理系統。遵循SaaS行業普遍採納的“規模化複製+標準化”商業模式，服務的高效擴充、一致性維護、隨業務彈性也是匯聯易的強訴求，用以滿足不同企業客戶的獨特需求。
典型SaaS行業系統架構示意圖
隨著匯聯易業務量的激增，公司面對了一系列由規模化複製、多租戶管理和流量高峰引起的資料庫挑戰：
效能瓶頸的壓力：匯聯易服務的多樣客戶群體經歷著資料訪問的波動。匯聯易研發團隊觀察到業務高峰期時，系統出現查詢速度整體下降的現象。面對如何保障資料訪問量增加時資料庫效能不降低的問題，匯聯易必須找到解決方案。例如，在核心SaaS業務中，MySQL執行個體在大部分時間的讀寫負載低於350MB/s，而在每日高峰期（約3~4小時）的負載則大幅超過此數值。
可擴充性的需求：由於匯聯易服務的客戶類型多樣，對資料庫結構描述有著各異的需求。因此，急需一種能夠相容各種客戶類型、在保持儲存和計算彈性的同時，還能滿足不同業務峰值需求的資料庫結構描述，以實現成本與業務可用性之間的最佳平衡。
營運管理複雜性的挑戰：匯聯易服務的客戶數量龐大，涉及眾多資料庫執行個體，隨之而來的是日益增加的管理成本。伴隨業務升級和發展，資料移轉、大客戶隔離、客戶資料拆分等需求日漸增多，對於部分大型客戶，還需要提供定製化開發。如何?高效管理、降低管理成本、滿足定製開發要求，並保證零停機遷移，以實現簡化的管理和營運流程，是匯聯易亟待解決的問題。
解決方案：選擇RDS高效能雲端硬碟
早期的資料庫儲存介質選型
匯聯易早期核心SaaS業務的資料庫選型上，儲存介質選用的是增強型SSD PL1雲端硬碟（Enhanced SSD PL1雲端硬碟，簡稱ESSD PL1雲端硬碟）。該類雲端硬碟是阿里雲推出的超高效能雲端硬碟產品，基於新一代分布式Block Storage結構，結合25GE網路和RDMA技術，能夠提供較高的隨機讀寫能力和比SSD雲端硬碟更低的單路時延能力。ESSD雲端硬碟按效能強弱依次分為：PL3、PL2、PL1、PL0。其中，PL1效能資料如下：
雲端硬碟效能層級（PL） | 效能描述 | 雲端硬碟容量範圍（GiB） | 單盤最大IOPS (Input/output operations per second) | 單盤最大輸送量（MB/s） |
PL1 | 並發極限I/O效能中等，讀寫時延較為穩定。 | 20~65,536 | 50,000 | 350 |
匯聯易研發團隊對資料庫I/O輸送量進行了監控，發現其核心SaaS業務在流量分布上存在明顯的峰穀差異。在日常營運中，業務流量相對穩定，MySQL執行個體的讀寫輸送量通常低於PL1雲端硬碟的350MB/s上限。然而，在每日高峰時段中（大概3~4小時），系統流量會猛增至峰值，致使MySQL讀寫輸送量達到，甚至超出PL1雲端硬碟的最大容量，結果是系統查詢速度在這些高峰期內普遍下降。如下圖，展示了匯聯易在一個典型高峰時段的輸送量和I/O流量情況，清晰反映出執行個體的I/O效能受到了350MB/s限制的影響。
業務高峰期執行個體I/O輸送量監控示意圖（ESSD PL1雲端硬碟）
升級儲存介質為高效能雲端硬碟
通過深入合作，阿里雲團隊和匯聯易的研發團隊對影響SaaS業務的因素進行了細緻的情境和流量分析，得出以下發現：
核心SaaS業務的流量並不是始終處於增長狀態，而是存在顯著的高峰期和低穀期。換句話說，業務遭遇了I/O效能的突發性高負載情況。
匯聯易此前採用的ESSD PL1雲端硬碟將I/O效能與儲存容量緊密關聯，導致IOPS和頻寬的上限嚴重受限於儲存容量。在不更換雲端硬碟種類的前提下，原有解決方案為增加儲存擴容以應付高峰期的查詢需求，然而這對於低峰期而言造成了不必要的資源浪費。
針對這些挑戰，雙方團隊制定了一套具有高性價比的解決方案策略。在不改變原有業務架構、不干擾業務資料完整性、確保業務持續順暢啟動並執行基礎上，平滑地將現有的ESSD PL1雲端硬碟升級至高效能雲端硬碟，並啟用了IO效能突發功能，從而解決了流量高峰期查詢回應時間慢的問題。
高效能雲端硬碟和IO效能突發
高效能雲端硬碟是阿里雲Business Foundation System資料庫RDS新推出的雲端硬碟類型，旨在將效能、成本和彈性綜合最佳化。區別於業界其他雲端硬碟，高效能雲端硬碟通過PaaS與IaaS層技術的深度整合，創新地採用了三層儲存體系：緩衝層（High Performance Disk）、資料層（ESSD雲端硬碟）和冷存層（OSSObject Storage Service）。此結構使得熱資料能夠高效儲存在緩衝層，提高I/O速率，而溫資料和冷資料分別儲存在成本效益更優的ESSD雲端硬碟和OSSObject Storage Service中。
高效能雲端硬碟的設計將緩衝盤充當可擴充資源，以最佳化I/O速度。結合AliSQL資料庫核心的先進能力，該雲端硬碟能夠輕鬆應對資料庫讀寫過程中可能發生的I/O突發情況。同時，通過將較少訪問的資料歸檔到成本更低的Object Storage Service，進一步實現了成本節約。最終，高效能雲端硬碟實現了I/O效能與儲存容量的解耦，為使用者在I/O效能和儲存空間上提供了靈活性。
高效能雲端硬碟的IO效能突發功能恰好匹配匯聯易SaaS業務的需求，特別是業務流量的劇烈波動及其高峰和低穀的特點。啟用該功能後，雲端硬碟的IOPS能夠超越最大固定值，為業務在流量高峰期提供必要的I/O擴充能力，從而有效地應對突發的業務需求。這種彈性最佳化確保了匯聯易的SaaS服務能夠在關鍵時刻獲得更加穩定和高效的效能表現。
是否開啟突發 | IOPS上限值 | 輸送量上限值（單位：MB/s） |
未開啟IO效能突發 | min{50000,執行個體規格最大IOPS,執行個體規格最大IO頻寬對應的IOPS,1800+50x儲存空間} | min{350,執行個體規格最大IO頻寬,120+0.5x儲存空間} |
已開啟IO效能突發 | min{1000000,執行個體規格最大IOPS,執行個體規格最大IO頻寬對應的IOPS} | min{4000,執行個體規格最大IO頻寬} |
在日常使用中，匯聯易可依照業務需求調整雲端硬碟的I/O效能上限。在遇到高I/O時，系統會自動啟動IO效能高載模式，增加I/O效能上限以應對高負載；負載減少後，系統同樣會自動將I/O效能調整回正常水平。這種機製為匯聯易帶來了I/O效能彈性，既滿足了業務需求，又避免了不必要的效能及成本浪費。
IO效能突發功能的效果：開啟IO效能突發功能之後，可觀察到在I/O高峰期間，RDS MySQL執行個體的IOPS使用率能超過100%。
升級後效果
在匯聯易對SaaS業務資料庫的雲端硬碟升級至高效能雲端硬碟，並啟用IO效能突發功能後，監測資料顯示顯著的效能提升。具體來看，高效能雲端硬碟在業務使用過程中實現了I/O效能的動態突發，能夠根據需求自動增加輸送量，最高可達4000MB/s。這一彈性提升意味著在業務高峰時期，MySQL的I/O輸送量不再受原有雲端硬碟效能的限制，避免了由於I/O資源不足導致的查詢速度下降。如此，匯聯易的業務系統得以更加穩健地應對流量的高峰挑戰。
業務高峰期執行個體I/O輸送量監控示意圖（高效能雲端硬碟）
客戶價值與未來規劃
匯聯易採用阿里雲推出的高效能雲端硬碟後，獲得了資料庫使用過程中成本、彈性、效能全方面的顯著成效：
效能提升：通過IO效能突發機制，匯聯易在關鍵時刻獲得了必要的效能提升，確保了資料庫在訪問量激增時依然能夠維持高效運行，無需擔憂效能下降的問題，極大改善了業務的連續性和使用者體驗。
成本效益：高效能雲端硬碟的定價與PL1雲端硬碟持平，儘管IO效能突發是按使用量收費，但阿里雲提供的免費額度高達50萬IO/小時，遠超匯聯易實際在一小時內最高I/O突發量。這意味著匯聯易在不增加額外成本的情況下，享受到了更進階別的I/O效能。
突發彈性：高效能雲端硬碟引入的IO效能突發功能，協助業務成功彈性應對流量洪峰。在遇到流量高峰時，系統能自動增加I/O效能上限，避免了效能受限的問題，流量回落後又能自動降低I/O效能上限，使資源使用更加高效。
展望未來，匯聯易將進一步利用阿里雲Business Foundation System資料庫的技術創新，不斷最佳化其資料管理系統。隨著技術進步，將繼續提升效能、降低成本，並增強系統的擴充性。可以說，高效能雲端硬碟出現之前，當前市場上尚未出現一種雲端儲存介質，可以同時在低成本、低延遲、高持久性幾個維度上都達到令人滿意的程度。阿里雲Business Foundation System資料庫RDS的高效能雲端硬碟打破了這一局面。未來，阿里雲Business Foundation System資料庫將繼續深耕技術，通過持續提升技術能力，釋放紅利，為客戶帶去更佳的性價比和更穩定可靠的產品體驗。
客戶感言
“阿里雲不僅以其穩定的環境、一流的服務和過硬的技術能力贏得了我們的信賴，更在我們面對挑戰時提供了有效支援。特別是在資料庫瓶頸問題的處理以及雲端硬碟切換過程中，給予了我們持續的關注和密切的監控，確保了整個過程順利進行，讓我們感到非常安心。希望未來阿里雲能夠一如既往地作為我們堅實的後盾，給予我們充分的支撐。”
馬雲飛
上海甄匯資訊科技有限公司 技術總監