前言
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每年春节抖音都会有很多有意思的玩法，如果同学们是字节的后端同学，怎么设计今年春节集卡瓜分20亿的技术方案？
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业务流程
- 定时扫描抖音用户集卡状态
- 汇总计算用户的瓜分金额
- 定时开奖
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技术体量
- 亿级用户规模
- 十亿级资金规模
- 百万级读写QPS
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方案引出
- 自动化 + 定时执行 + 海量数据 + 高效稳定 = 分布式定时任务
发展历程
Windows批处理
windows任务计划程序
Linux CronJob
单机定时任务Timer Ticker
单机定时任务 ScheduledExecutorService
任务调度Quartz
分布式定时任务
定义
- 定时任务是指系统为了自动完成特定任务，实时、延时、周期性完成任务调度的过程。
- 分布式定时任务是把分散的、可靠性差的定时任务纳入统一的平台，并实现集群管理调度和分布式部署的一种定时任务的管理方式。
按触发时机分类： 定时任务：特定时间触发，比如今天15:06执行 延时任务：延时触发，比如10s后执行 周期任务：固定周期时间，或固定频率周期调度触发，比如每隔5s或者每天12点执行
特点
自动化：全自动完成定时任务的调度和执行 平台化：基于平台化的思维管控一系列的分布式定时任务 分布式：在分布式系统环境下运行任务调度，突破单机定时任务的性能瓶颈 伸缩性：采用集群方式部署，可以随时按需扩缩容 高可用：单点故障不影响最终任务结果，可以做到故障转移
执行模式
单机任务：随机触发一台机器执行任务，适用于计算量小、并发度低的任务 广播任务：广播到所有机器上执行同一个任务，比如所有机器一起清理日志 Map任务：一个任务可以分出多个子任务，每个子任务负责一部分的计算。适用于计算量大，单机无法满足要求的任务 MapReduce任务：在Map任务的基础上，还可以对所有子任务的结果做汇总计算，适用于计算量大，并且需要对子任务结果做汇总的任务
分布式定时任务VS单机定时任务
关系： 都可以实现自动化的定时、延时、周期任务调度 差异： 分布式定时任务可支撑更大的业务体量 分布式定时任务的性能、伸缩性、稳定性更高
分布式定时任务VS大数据处理引擎
关系： 都可以对海量数据做处理 性能、伸缩性、稳定性都很高 差异： 定时并不是大数据处理引擎要解决的核心问题 大数据处理引擎往往致力于将源数据处理成结果数据，分布式定时任务除了能做这个之外，还可以调用HTTP和RPC服务
业内流行框架：Xxl-job、SchedulerX、TCT
实现原理
分布式定时任务核心要解决触发、调度、执行三个关键问题
触发器：Trigger，解析任务，生成触发事件 调度器：Scheduler，分配任务，管理任务生命周期 执行器：Executor，获取执行任务单元，执行任务逻辑
除此之外，还需要提供一个控制台（Admin），提供任务管理和干预的功能。
基本概念
任务：Job，任务元数据 任务实例：JobInstance，周期任务会生成多个任务实例 任务结果：JobResult，任务实例运行的结果 任务历史：JobHistory，用户可以修改任务信息，任务实例对应的任务元数据可以不同，因而使用任务历史存储
触发器
核心职责 给定一系列任务，解析它们的触发规则，在规定的时间点触发任务的调度
设计约束 需支持大量任务 需支持秒级的调度 周期任务需要多次执行 需保证秒级扫描的高性能，并避免资源浪费
方案一
定期扫描+延时消息（腾讯、字节方案）
方案二
时间轮（ Quartz 所用方案） 时间轮是一种高效利用线程资源进行批量化调度的一种调度模型。时间轮是一个存储环形队列，底层采用数组实现，数组中的每个元素可以存放一个定时任务列表。
多级时间轮
触发器 高可用
