这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 7 天。

前言

这次课程的主要内容，核心包括三个部分

第一部分是分布式定时任务的前世今生，这一节会告诉大家分布式定时任务的定义以及它特点和它发展历史。第二部分是业内流行的分布式定时任务框架。这一节会讲述国内的各大互联网公司使用的分布式定时任务框架。第三部分是分布式定时任务的实现原理，然后在这一节会深入去讲述分布式定时任务的实现原理，会结合各大公司的方案，综合去讲。通过此次学习可以知道日后在哪些实际的工作当中可以去使用分布式定时任务。

分布式定时任务

什么是分布式定时任务

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。

分布式定时任务是把分散的、可靠性差的定时任务纳入统- -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

分布式定时任务--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

分布式定时任务执行方式

• 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

业内定时任务框架

业内定时任务框架 Xxl-job

Xxl-job是大众点评员工许雪里于2015年发布的分布式任务调度平台，是一个轻量级分布式任务调度框架，其核心设计目标是开发迅速、学习简单、轻量级、易扩展。XXL-JOB支持分片，简单支持任务依赖，支持子任务依赖，不是跨平台的。

Xxl-job很大一个优势在于开源且免费，并且轻量级，开箱即用，操作简易，上手快，企业维护起来成本不高，因而在中小型公司使用非常广泛。

业内定时任务框架 SchedulerX

分布式任务调度SchedulerX 2.0是阿里巴巴基于Akka架构自研的新一代分布式任务调度平台，提供定时调度、调度任务编排和分布式批量处理等功能。

SchedulerX可在阿里云付费使用。它功能非常强大，在阿里巴巴内部广泛使用并久经考验。

业内定时任务框架 TCT

分布式任务调度服务(Tencent Cloud Task)是腾讯云自主研发的一款高性能、高可靠通用的分布式任务调度中间件，通过指定时间规则严格触发调度任务，保障调度任务的可靠有序执行。该服务支持国际通用的时间表达式、调度任务执行生命周期管理,解决传统定时调度任务单点及并发性能问题。同时，支持任务分片、流程编排复杂调度任务处理能力，覆盖广泛的任务调度应用场景。TCT仅在腾讯内部使用，未开源，也未商用。

实现原理

核心架构

分布式定时任务核心要解决触发、调度、执行三个关键任务。

• 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

控制台

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

调度器

• 随机节点执行:选择集群中一个可用的执行节点执行调度任务。适用场景:定时对账。

• 广播执行:在集群中所有的执行节点分发调度任务并执行。适用场景:批量运维。

• 分片执行:按照用户自定义分片逻辑进行拆分，分发到集群中不同节点并行执行，提升资源利用效率。适用场景:海量日志统计。

执行器

基于注册中心，可以做到执行器的弹性扩缩容。

引用参考

字节跳动内部课程juejin.cn/course/byte…