10蚂蚁-分布式解决方案——6.分布式任务调度XXLJob

本文探讨了Java中实现定时任务的多种方式,包括Thread、TimerTask、ScheduledExecutorService及Quartz等,重点介绍了分布式任务调度平台XXL-Job的特点与应用。XXL-Job提供了一种简单、动态且高可用的定时任务解决方案,支持Web页面操作、调度中心与执行器的HA特性、任务Failover、一致性保证及多种高级功能。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

分布式任务调度平台

什么是定时任务

指定时间去执行任务

Java实现定时任务方式

Thread

public class Demo01 {
	static long count = 0;
	public static void main(String[] args) {
		Runnable runnable = new Runnable() {
			@Override
			public void run() {
				while (true) {
					try {
						Thread.sleep(1000);
						count++;
						System.out.println(count);
					} catch (Exception e) {
						// TODO: handle exception
					}
				}
			}
		};
		Thread thread = new Thread(runnable);
		thread.start();
	}
}

TimerTask

/**
 * 使用TimerTask类实现定时任务
*/
public class Demo02 {
	static long count = 0;

	public static void main(String[] args) {
		TimerTask timerTask = new TimerTask() {

			@Override
			public void run() {
				count++;
				System.out.println(count);
			}
		};
		Timer timer = new Timer();
		// 天数
		long delay = 0;
		// 秒数
		long period = 1000;
		timer.scheduleAtFixedRate(timerTask, delay, period);
	}

}

ScheduledExecutorService
使用ScheduledExecutorService是从Java
JavaSE5的java.util.concurrent里,做为并发工具类被引进的,这是最理想的定时任务实现方式。

public class Demo003 {
	public static void main(String[] args) {
		Runnable runnable = new Runnable() {
			public void run() {
				// task to run goes here
				System.out.println("Hello !!");
			}
		};
		ScheduledExecutorService service = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
		// 第二个参数为首次执行的延时时间,第三个参数为定时执行的间隔时间
		service.scheduleAtFixedRate(runnable, 1, 1, TimeUnit.SECONDS);
	}
}

Quartz

创建一个quartz_demo项目
引入maven依赖

<dependencies>
		<!-- quartz -->
		<dependency>
			<groupId>org.quartz-scheduler</groupId>
			<artifactId>quartz</artifactId>
			<version>2.2.1</version>
		</dependency>
		<dependency>
			<groupId>org.quartz-scheduler</groupId>
			<artifactId>quartz-jobs</artifactId>
			<version>2.2.1</version>
		</dependency>
	</dependencies>

任务调度类

public class MyJob implements Job {
	public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
		System.out.println("quartz MyJob date:" + new Date().getTime());
	}
}

启动类

 //1.创建Scheduler的工厂
      SchedulerFactory sf = new StdSchedulerFactory();
      //2.从工厂中获取调度器实例
      Scheduler scheduler = sf.getScheduler();


      //3.创建JobDetail
      JobDetail jb = JobBuilder.newJob(MyJob.class)
              .withDescription("this is a ram job") //job的描述
              .withIdentity("ramJob", "ramGroup") //job 的name和group
              .build();

      //任务运行的时间,SimpleSchedle类型触发器有效
      long time=  System.currentTimeMillis() + 3*1000L; //3秒后启动任务
      Date statTime = new Date(time);

      //4.创建Trigger
          //使用SimpleScheduleBuilder或者CronScheduleBuilder
      Trigger t = TriggerBuilder.newTrigger()
                  .withDescription("")
                  .withIdentity("ramTrigger", "ramTriggerGroup")
                  //.withSchedule(SimpleScheduleBuilder.simpleSchedule())
                  .startAt(statTime)  //默认当前时间启动
                  .withSchedule(CronScheduleBuilder.cronSchedule("0/2 * * * * ?")) //两秒执行一次
                  .build();

      //5.注册任务和定时器
      scheduler.scheduleJob(jb, t);

      //6.启动 调度器
      scheduler.start();

Quartz表达式
http://cron.qqe2.com/

分布式情况下定时任务会出现哪些问题?

分布式集群的情况下,怎么保证定时任务不被重复执行

分布式定时任务解决方案

①使用zookeeper实现分布式锁 缺点(需要创建临时节点、和事件通知不易于扩展)
②使用配置文件做一个开关 缺点发布后,需要重启
③数据库唯一约束,缺点效率低
④使用分布式任务调度平台XXLJOB、Elastric-Job、TBSchedule

XXLJOB介绍

1、简单:支持通过Web页面对任务进行CRUD操作,操作简单,一分钟上手;
2、动态:支持动态修改任务状态、暂停/恢复任务,以及终止运行中任务,即时生效;
3、调度中心HA(中心式):调度采用中心式设计,“调度中心”基于集群Quartz实现,可保证调度中心HA;
4、执行器HA(分布式):任务分布式执行,任务"执行器"支持集群部署,可保证任务执行HA;
5、任务Failover:执行器集群部署时,任务路由策略选择"故障转移"情况下调度失败时将会平滑切换执行器进行Failover;
6、一致性:“调度中心”通过DB锁保证集群分布式调度的一致性, 一次任务调度只会触发一次执行;
7、自定义任务参数:支持在线配置调度任务入参,即时生效;
8、调度线程池:调度系统多线程触发调度运行,确保调度精确执行,不被堵塞;
9、弹性扩容缩容:一旦有新执行器机器上线或者下线,下次调度时将会重新分配任务;
10、邮件报警:任务失败时支持邮件报警,支持配置多邮件地址群发报警邮件;
11、状态监控:支持实时监控任务进度;
12、Rolling执行日志:支持在线查看调度结果,并且支持以Rolling方式实时查看执行器输出的完整的执行日志;
13、GLUE:提供Web IDE,支持在线开发任务逻辑代码,动态发布,实时编译生效,省略部署上线的过程。支持30个版本的历史版本回溯。
14、数据加密:调度中心和执行器之间的通讯进行数据加密,提升调度信息安全性;
15、任务依赖:支持配置子任务依赖,当父任务执行结束且执行成功后将会主动触发一次子任务的执行, 多个子任务用逗号分隔;
16、推送maven中央仓库: 将会把最新稳定版推送到maven中央仓库, 方便用户接入和使用;
17、任务注册: 执行器会周期性自动注册任务, 调度中心将会自动发现注册的任务并触发执行。同时,也支持手动录入执行器地址;
18、路由策略:执行器集群部署时提供丰富的路由策略,包括:第一个、最后一个、轮询、随机、一致性HASH、最不经常使用、最近最久未使用、故障转移、忙碌转移等;
19、运行报表:支持实时查看运行数据,如任务数量、调度次数、执行器数量等;以及调度报表,如调度日期分布图,调度成功分布图等;
20、脚本任务:支持以GLUE模式开发和运行脚本任务,包括Shell、Python等类型脚本;
21、阻塞处理策略:调度过于密集执行器来不及处理时的处理策略,策略包括:单机串行(默认)、丢弃后续调度、覆盖之前调度;
22、失败处理策略;调度失败时的处理策略,策略包括:失败告警(默认)、失败重试;
23、分片广播任务:执行器集群部署时,任务路由策略选择"分片广播"情况下,一次任务调度将会广播触发对应集群中所有执行器执行一次任务,同时传递分片参数;可根据分片参数开发分片任务;
24、动态分片:分片广播任务以执行器为维度进行分片,支持动态扩容执行器集群从而动态增加分片数量,协同进行业务处理;在进行大数据量业务操作时可显著提升任务处理能力和速度。
25、事件触发:除了"Cron方式"和"任务依赖方式"触发任务执行之外,支持基于事件的触发任务方式。调度中心提供触发任务单次执行的API服务,可根据业务事件灵活触发。

XXLJOBGitHub地址

https://github.com/xuxueli/xxl-job
文档
http://www.xuxueli.com/xxl-job/#/?id=_21-%e5%88%9d%e5%a7%8b%e5%8c%96%e8%b0%83%e5%ba%a6%e6%95%b0%e6%8d%ae%e5%ba%93

在这里插入图片描述
步骤:
①部署: xxl-job-admin 作为注册中心
②创建执行器(具体调度地址) 可以支持集群
③配置文件需要填写xxl-job注册中心地址
④每个具体执行job服务器需要创建一个netty连接端口号
⑤需要执行job的任务类,集成IJobHandler抽象类注册到job容器中
⑥Execute方法中编写具体job任务

SpringBoot整合XXLJob

Maven依赖信息

<properties>
		<javax.servlet-api.version>3.0.1</javax.servlet-api.version>
		<jsp-api.version>2.2</jsp-api.version>
		<spring.version>4.3.14.RELEASE</spring.version>
		<jackson.version>2.9.4</jackson.version>
		<aspectjweaver.version>1.8.13</aspectjweaver.version>
		<slf4j-api.version>1.7.25</slf4j-api.version>
		<freemarker.version>2.3.23</freemarker.version>
		<junit.version>4.12</junit.version>
		<jetty-server.version>9.2.24.v20180105</jetty-server.version>
		<hessian.version>4.0.51</hessian.version>
		<httpclient.version>4.5.5</httpclient.version>
		<commons-exec.version>1.3</commons-exec.version>
		<commons-collections4.version>4.1</commons-collections4.version>
		<commons-lang3.version>3.7</commons-lang3.version>
		<commons-email.version>1.5</commons-email.version>
		<c3p0.version>0.9.5.2</c3p0.version>
		<mysql-connector-java.version>5.1.45</mysql-connector-java.version>
		<mybatis-spring.version>1.3.1</mybatis-spring.version>
		<mybatis.version>3.4.5</mybatis.version>
		<groovy-all.version>2.4.13</groovy-all.version>
		<quartz.version>2.3.0</quartz.version>
		<spring-boot.version>1.5.10.RELEASE</spring-boot.version>
		<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
		<project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
		<java.version>1.8</java.version>
		<project.parent.version>1.9.2-SNAPSHOT</project.parent.version>
	</properties>
	<dependencyManagement>
		<dependencies>
			<dependency>
				<!-- Import dependency management from Spring Boot (依赖管理:继承一些默认的依赖,工程需要依赖的jar包的管理,申明其他dependency的时候就不需要version) -->
				<groupId>org.springframework.boot</groupId>
				<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
				<version>${spring-boot.version}</version>
				<type>pom</type>
				<scope>import</scope>
			</dependency>

			<!-- jetty -->
			<dependency>
				<groupId>org.eclipse.jetty</groupId>
				<artifactId>jetty-server</artifactId>
				<version>${jetty-server.version}</version>
			</dependency>
			<dependency>
				<groupId>org.eclipse.jetty</groupId>
				<artifactId>jetty-util</artifactId>
				<version>${jetty-server.version}</version>
			</dependency>
			<dependency>
				<groupId>org.eclipse.jetty</groupId>
				<artifactId>jetty-http</artifactId>
				<version>${jetty-server.version}</version>
			</dependency>
			<dependency>
				<groupId>org.eclipse.jetty</groupId>
				<artifactId>jetty-io</artifactId>
				<version>${jetty-server.version}</version>
			</dependency>

		</dependencies>
	</dependencyManagement>
	<dependencies>
		<!-- spring-boot-starter-web (spring-webmvc + tomcat) -->
		<dependency>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
		</dependency>
		<dependency>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
			<scope>test</scope>
		</dependency>
		<!-- xxl-job-core -->
		<dependency>
			<groupId>com.xuxueli</groupId>
			<artifactId>xxl-job-core</artifactId>
			<version>${project.parent.version}</version>
		</dependency>
	</dependencies>

配置文件信息

application.properties

# web port
server.port=8081

# log config
logging.config=classpath:logback.xml


### xxl-job admin address list, such as "http://address" or "http://address01,http://address02"
xxl.job.admin.addresses=http://127.0.0.1:8080/xxl-job-admin

### xxl-job executor address
xxl.job.executor.appname=app-itmayiedu
xxl.job.executor.ip=
xxl.job.executor.port=9999

### xxl-job, access token
xxl.job.accessToken=

### xxl-job log path
xxl.job.executor.logpath=/data/applogs/xxl-job/jobhandler
### xxl-job log retention days
xxl.job.executor.logretentiondays=-1

配置XxlJobConfig

com.itmayiedu.job.executor.core.config

@Configuration
@ComponentScan(basePackages = "com.xxl.job.executor.service.jobhandler")
public class XxlJobConfig {
    private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(XxlJobConfig.class);

    @Value("${xxl.job.admin.addresses}")
    private String adminAddresses;

    @Value("${xxl.job.executor.appname}")
    private String appName;

    @Value("${xxl.job.executor.ip}")
    private String ip;

    @Value("${xxl.job.executor.port}")
    private int port;

    @Value("${xxl.job.accessToken}")
    private String accessToken;

    @Value("${xxl.job.executor.logpath}")
    private String logPath;

    @Value("${xxl.job.executor.logretentiondays}")
    private int logRetentionDays;


    @Bean(initMethod = "start", destroyMethod = "destroy")
    public XxlJobExecutor xxlJobExecutor() {
        logger.info(">>>>>>>>>>> xxl-job config init.");
        XxlJobExecutor xxlJobExecutor = new XxlJobExecutor();
        xxlJobExecutor.setAdminAddresses(adminAddresses);
        xxlJobExecutor.setAppName(appName);
        xxlJobExecutor.setIp(ip);
        xxlJobExecutor.setPort(port);
        xxlJobExecutor.setAccessToken(accessToken);
        xxlJobExecutor.setLogPath(logPath);
        xxlJobExecutor.setLogRetentionDays(logRetentionDays);
        return xxlJobExecutor;
    }
}

创建handler接口

com.itmayiedu.job.executor.service.jobhandler

@JobHandler("demoJobHandler")
@Component
public class DemoHandler extends IJobHandler {
	@Value("${server.port}")
	private String serverPort;

	@Override
	public ReturnT<String> execute(String param) throws Exception {
		System.out.println("######端口号:serverPort" + serverPort + "###定时Job开始执行啦!!!!######");
		return SUCCESS;
	}

}

调度中心集群

调度中心支持集群部署,提升调度系统容灾和可用性。
调度中心集群部署时,几点要求和建议:
DB配置保持一致;
登陆账号配置保持一致;
群机器时钟保持一致(单机集群忽视);
建议:推荐通过nginx为调度中心集群做负载均衡,分配域名。调度中心访问、执行器回调配置、调用API服务等操作均通过该域名进行。

Nginx配置信息

upstream  backServer{
	server 127.0.0.1:8080 weight=1;
	server 127.0.0.1:8081 weight=1;
	}
    server {
        listen       80;
        server_name  www.itmayiedu.com;
        #charset koi8-r;
        #access_log  logs/host.access.log  main;
        location / {
            proxy_pass   http://backServer;
            index  index.html index.htm;
        }
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }
    }
分布式任务调度平台XXL-JOB》 一、简介 1.1 概述 XXL-JOB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。现已开放源代码并接入多家公司线上产品线,开箱即用。 1.2 特性 1、简单:支持通过Web页面对任务进行CRUD操作,操作简单,一分钟上手; 2、动态:支持动态修改任务状态、暂停/恢复任务,以及终止运行中任务,即时生效; 3、调度HA:“调度中心”基于集群Quartz实现,可保证调度中心HA; 4、任务HA:任务支持多地址配置,可保证任务执行HA; 5、任务Failover:多地址配置时,调度失败时将会平滑切换执行器进行Failover; 6、一致性:“调度中心”通过DB锁保证集群分布式调度的一致性; 7、自定义任务参数:支持在线配置调度任务入参,即时生效; 8、调度线程池:调度系统多线程触发调度运行,确保调度精确执行,不被堵塞; 9、执行日志:支持在线查看调度结果,并且查看完整的执行日志; 10、邮件报警:任务失败时支持邮件报警,支持配置多邮件地址群发报警邮件; 11、支持登录验证; 12、GLUE:提供Web IDE,支持在线开发任务逻辑代码,动态发布,实时编译生效,省略部署上线的过程。支持30个版本的历史版本回溯。 12、数据加密:调度中心和执行器之间的通讯进行数据加密,提升调度信息安全性; 14、任务依赖:支持配置子任务依赖,当父任务执行结束且执行成功后将会主动触发一次子任务的执行, 多个子任务用逗号分隔; 15、推送maven中央仓库: 将会把最新稳定版推送到maven中央仓库, 方便用户接入和使用; 1.3 发展 于2015年中,我在github上创建XXL-JOB项目仓库并提交第一个commit,随之进行系统结构设计,UI选型,交互设计…… 于2015-11月,XXL-JOB终于REALEASE了第一个大版本V1.0, 随后我将之发布到OSCHINA,XXL-JOB在OSCHINA上获得了@红薯的热门推荐,同期分别达到了OSCHINA的“热门动弹”排行第一和git.oschina的开源软件月热度排行第一,在此特别感谢红薯,感谢大家的关注和支持。 于2015-12月,我将XXL-JOB发表到我司内部知识库,并且得到内部同事认可。 于2016-01月我司展开XXL-JOB的内部接入和定制工作,在此感谢袁某和尹某两位同事的贡献,同时也感谢内部其他给与关注与支持的同事。我司大众点评目前已接入XXL-JOB,内部别名《Ferrari》(Ferrari基于XXL-JOB的V1.1版本定制而成,新接入应用推荐升级最新版本)。据最新统计, 自2016-01-21接入至2016-07-20期间,该系统已调度72000余次,表现优异。新接入应用推荐使用最新版本,因为经过数个大版本的更新,系统的任务模型、UI交互模型以及底层调度通讯模型都有了较大的优化和提升,核心功能更加稳定高效。 至今,XXL-JOB已接入多家公司的线上产品线,接入场景如电商业务,O2O业务和大数据作业等,截止2016-07-19为止,XXL-JOB已接入的公司包括不限于:- 1、大众点评; - 2、山东学而网络科技有限公司; - 3、安徽慧通互联科技有限公司; - 4、人人聚财金服; - 5、上海棠棣信息科技股份有限公司 - 6、运满满 - 7、米其林(中国区) - 8、妈妈联盟 - 9、九樱天下(北京)信息技术有限公司 - 10、万普拉斯科技有限公司(一加手机) - ……欢迎大家的关注和使用,XXL-JOB也将拥抱变化,持续发展。 1.4 下载 源码地址 (将会在两个git仓库同步发布最新代码)github地址git.osc地址 中央仓库地址 (将会把上个版本的公共依赖,推送到中央仓库)<!-- http://repo1.maven.org/maven2/com/xuxueli/xxl-job-core/ -->     com.xuxueli     xxl-job-core     1.4.1 博客地址oschina地址cnblogs地址csdn地址 技术交流群(仅作技术交流):367260654 标签:任务调度  job  作业调度
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