分布式集群架构场景化解决方案学习：分布式调度问题

1. 定时任务的场景

定时任务形式∶每隔一定时间/特定某一时刻执行

例如∶

• 订单审核、出库
• 订单超时自动取消、支付退款
• 礼券同步、生成、发放作业
• 物流信息推送、抓取作业、退换货处理作业
• 数据积压监控、日志监控、服务可用性探测作业
• 定时备份数据
• 金融系统每天的定时结算
• 数据归档、清理作业
• 报表、离线数据分析作业

2. 分布式调度

什么是分布式任务调度？有两层含义

• 运行在分布式集群环境下的调度任务（同一个定时任务程序部署多份，只应该有一个定时任务在执行）
• 分布式调度 > 定时任务的分布式 > 定时任务的拆分（即为把一个大的作业任务拆分为多个小的作业任务，同时执行）
  

3. 定时任务与消息队列的区别

• 共同点

  • 异步处理
    比如注册、下单事件

  • 应用解耦
    不管定时任务作业还是MQ都可以作为两个应用之间的齿轮实现应用解耦，这个齿轮可以中转数据，当然单体服务不需要考虑这些，服务拆分的时候往往都会考虑

  • 流量削峰
    双十一的时候，任务作业和MQ都可以用来扛流量，后端系统根据服务能力定时处理订单或者从MQ抓取订单抓取到一个订单到来事件的话触发处理，对于前端用户来说看到的结果是已经下单成功了，下单是不受任何影响的

• 本质不同

  • 定时任务作业是时间驱动，而MQ是事件驱动;
    时间驱动是不可代替的，比如金融系统每日的利息结算，不是说利息来一条（利息到来事件）就算一下，而往往是通过定时任务批量计算;
    所以，定时任务作业更倾向于批处理，MQ倾向于逐条处理;

4. 定时任务的实现方式

定时任务的实现方式有多种。早期没有定时任务框架的时候，我们会使用JDK中的Timer机制和多线程机制（Runnable+线程休眠）来实现定时或者间隔一段时间执行某一段程序；后来有了定时任务框架，比如大名鼎鼎的Quartz任务调度框架，使用时间表达式（包括∶秒、分、时、日、周、年）配置某一个任务什么时间去执行

4.1 任务调度框架 Quartz 的简单使用

• 引入相关 jar 包

<dependency>
	<groupId>org.quartz-scheduler</groupId>
	<artifactId>quartz</artifactId>
	<version>2.3.2</version>
</dependency>

• 定义一个 job，需实现Job接口

package com.study;

import org.quartz.Job;
import org.quartz.JobExecutionContext;
import org.quartz.JobExecutionException;

public class DemoJob implements Job {
    public void execute(JobExecutionContext jobExecutionContext) throws JobExecutionException {
        System.out.println("我是一个定时任务逻辑");
    }
}

• 定时任务作业主调度程序

package com.study;

import org.quartz.*;
import org.quartz.impl.StdSchedulerFactory;

public class QuartzMain {

    // 定时任务作业主调度程序
    public static void main(String[] args) throws SchedulerException {
        // 创建⼀个作业任务调度器
        Scheduler scheduler = QuartzMain.createScheduler();
        // 创建⼀个作业任务
        JobDetail job = QuartzMain.createJob();
        // 创建⼀个作业任务时间触发器
        Trigger trigger = QuartzMain.createTrigger();
        //使用调度器按照时间触发器执行这个作业任务
        scheduler.scheduleJob(job,trigger);
        scheduler.start();
    }

    // 创建⼀个作业任务调度器（类似于公交调度站）
    public static Scheduler createScheduler() throws SchedulerException {
        SchedulerFactory schedulerFactory = new StdSchedulerFactory();
        return schedulerFactory.getScheduler();
    }

    // 创建⼀个作业任务（类似于⼀辆公交车）
    public static JobDetail createJob(){
        JobBuilder jobBuilder = JobBuilder.newJob(DemoJob.class);
        jobBuilder.withIdentity("jobName","myJob");
        return jobBuilder.build();
    }

    /**
     * 创建作业任务时间触发器（类似于公交车出车时间表）
     * cron表达式由七个位置组成，空格分隔
     * 1、Seconds（秒） 0~59
     * 2、Minutes（分） 0~59
     * 3、Hours（⼩时） 0~23
     * 4、Day of Month（天）1~31,注意有的⽉份不⾜31天
     * 5、Month（⽉） 0~11,或者 JAN,FEB,MAR,APR,MAY,JUN,JUL,AUG,SEP,OCT,NOV,DEC
     * 6、Day of Week(周) 1~7,1=SUN或者 SUN,MON,TUE,WEB,THU,FRI,SAT
     * 7、Year（年）1970~2099 可选项
     *
     * 示例：
     *  0 0 11 * * ? 每天的11点触发执⾏⼀次
     *  0 30 10 1 * ? 每⽉1号上午10点半触发执⾏⼀次
     */
    public static Trigger createTrigger(){
        // 创建时间触发器，按日历调度
        CronTrigger cronTrigger = TriggerBuilder.newTrigger()
                .withIdentity("triggerName","MyTrigger")
                .startNow()
                .withSchedule(CronScheduleBuilder.cronSchedule("0/2 * * * * ?"))
                .build();
        // 创建触发器，按简单间隔调度
        /*SimpleTrigger simpleTrigger = TriggerBuilder.newTrigger()
                .withIdentity("triggerName","MyTrigger")
                .startNow()
                .withSchedule(SimpleScheduleBuilder
                        .simpleSchedule()
                        .withIntervalInSeconds(3)
                        .repeatForever())
                .build();*/
        return cronTrigger;
    }
}