后段基础_10 | 青训营笔记

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这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 12 天

分布式定时任务

前提

开奖缓解技术方案

  • 亿级用户规模
  • 亿级资金规模
  • 百万级读写QPS

1.发展历史

Linux命令-CronJob

  • Linux系统命令,使用简单,稳定可靠
  • 只能控制单台机器,且无法适用于其他操作系统

单机定时任务-Timer、Ticker

  • 跨平台
  • 仅单机可用

单机定时任务- ScheduleExecutorService

  • 拥有线程池功能
  • 仅单机可用

任务调度-Quartz

  • 单任务极致控制
  • 没有负载均衡机制

分布定时任务

  • 平台化管理
  • 分布式部署
  • 支持海量数据

什么是分布定时任务

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

分布式定时任务就是吧发散的、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模式

按触发时机分类

  • 定时任务
  • 延时任务
  • 周期任务

分布式定时任务-特点

  • 自动化
  • 平台化
  • 分布式
  • 伸缩性
  • 高可用

分布式定时任务-执行方式

  • 单机任务
  • 广播任务
  • Map任务
  • MapReduce任务

业内定时任务框架

扩展

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:

  • 都可以对海量数据作处理
  • 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数据源处理为结果数据

2.实现原理

核心框架

分布式定时任务核心解决触发、调度、执行三个关键任务

  • 触发器:Trigger,解析任务,生成任务生命周期
  • 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
  • 控制器:Admin

数据流

控制台

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,运行结果
  • 任务历史:JobHistory

基本概念-元数据

任务元数据是用户对任务属性定义,包括任务类型调度机制、执行行为等

基本概念-任务实例

确定Job的一次运行实例

触发器

触发器-核心职责

给定一系列任务,解析他们的触发条件,在规定的时间点出发任务的调度

设计约束

  • 支持大量任务
  • 支持秒级的调度
  • 支持周期任务多次调用
  • 保证秒级扫描的高性能

触发器-方案1

定期扫描+掩饰消息

触发器-方案2

时间轮

过程

触发器-高可用

核心问题:

  • 不同业务之间,任务调度相互影响怎么办
  • 负责扫描和出发的机器挂了怎么办

解法思路:

  • 存储上,不同国别、业务进行资源隔离
  • 运行时,分开
  • 部署时,集群部署

高可用-数据库行锁模式

高可用-分布式锁模式

调度器

资源来源

业务系统提供机器资源

定时任务平台提供机器资源

资源调度-节点选择

资源调度-任务分片

高级特性-任务编排

高级特性-故障转移

执行器

3.业务应用