分布式任务调度平台

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分布式系统的定时任务管理监控

使用场景

定时任务是程序员不可避免的话题，很多业务场景需要我们某一特定的时刻去做某件任务。项目开发中，常常以下场景需要分布式任务调度：

  • 同一服务多个实例的任务存在互斥时，需要统一协调
  • 定时任务的执行需要支持高可用、监控运维、故障告警
  • 需要统一管理和追踪各个服务节点定时任务的运行情况，以及任务属性信息，例如任务所属服务、所属责任人

一般来说，系统可以使用消息传递代替部分定时任务（比如商品成功发货后，需要向客户发送短信提醒），两者有很多相似之处，一些场景下也可以相互替换，但是有一些不能：

  • 时间驱动 / 事件驱动： 内部系统一般可以通过事件来驱动，但如果涉及到外部系统，则只能使用时间驱动。如爬取外部网站价格，每小时爬一次。
  • 批量处理/ 逐条处理： 批量处理堆积的数据更加高效，在不需要实时性的情况下比消息中间件更有优势。而且有的业务逻辑只能批量处理，如移动每个月结算我们的花费。
  • 实时性/ 非实时性： 消息中间件能够做到实时处理数据，但是有些情况下并不需要实时，比如：vip 升级。
  • 系统内部/ 系统解耦： 定时任务调度一般是在系统内部，而消息中间件可用于两个系统间

并且对于分布式系统来说，如果处理不当，会存在同一系统不同节点之间定时任务相互影响的问题，再考虑上监控、日志、信息面板，加上不同系统之间管理维护的问题，自己实现一套的成本又上来了..所以我们可以考虑一些比较成熟的任务调度平台来使用。

工作中业务场景非常多，所涉及到的场景也各不相同，这使得我们定时任务系统应该集管理、调度、任务分配、监控预警为一体的综合调度系统,如何打造一套健壮的、适应不同场景的系统，技术选型尤其重要。

针对以上场景我们需要我们的分布式任务系统具备以下能力：

  1. 支持多种作业类型(shell作业/Java作业)
  2. 支持作业HA，负载均衡和失败转移
  3. 支持弹性扩容(应对开门红以及促销活动)
  4. 支持Job Timeout 处理
  5. 支持统一监控和告警
  6. 支持作业统一配置
  7. 支持资源隔离和作业隔离

特点

任务调度就是设点某一时间点自动触发的任务，该任务可以在时间规律上去循环执行。一般的技术quartz、spring task、java.util.Timer，这几种如果在单一机器上跑其实问题不大，但是如果一旦应用于集群环境做分布式部署，就会带来一个致命的问题，那就是重复执行，当然解决方案有，但是必须依赖数据库，将任务执行状态持久化下来。

特点：

  • 时间驱动：系统一般可以通过时间来驱动，定时定点定次。
  • 批量处理：批量处理堆积的数据更加高效，在不需要实时性的情况下比消息中间件更有优势。而且有的业务逻辑只能批量处理。如对账批处理、资金管理系统回盘、部分银行的报盘前的制盘
  • 非实时性：定时任务不要求实时性，一般不用于C端用户的交互，更多的用于业务数据的处理
  • 隔离性/专一性：可以跟其他系统分离，只关注业务数据的处理，不影响用户的操作和用户系统的性能。

框架对比

Quartz

Java事实上的定时任务标准。但Quartz关注点在于定时任务而非数据，并无一套根据数据处理而定制化的流程。虽然Quartz可以基于数据库实现作业的高可用，但缺少分布式并行调度的功能。

TBSchedule

阿里早期开源的分布式任务调度系统。代码略陈旧，使用timer而非线程池执行任务调度。众所周知，timer在处理异常状况时是有缺陷的。而且TBSchedule作业类型较为单一，只能是获取/处理数据一种模式。还有就是文档缺失比较严重。

Elastic-job

当当开发的弹性分布式任务调度系统，功能丰富强大，采用zookeeper实现分布式协调，实现任务高可用以及分片，目前是版本2.15，并且可以支持云开发，目前是版本2.15，现在已经不在更新。

Saturn

唯品会自主研发的分布式的定时任务的调度平台，Saturn (任务调度系统)是唯品会开源的一个分布式任务调度平台，取代传统的Linux Cron/Spring Batch Job的方式，做到全域统一配置，统一监控，任务高可用以及分片并发处理。Saturn是在当当开源的Elastic Job基础上，结合各方需求和我们的实践见解改良而成，最新发布版本V3.3.1(2019年1月18日)，最新测试版本V3.3.3.1。使用案例 唯品会、酷狗音乐、新网银行、海融易、航美在线、量富征信

xxl-job

大众点评员工徐雪里于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,最新发布版本V2.0.2(2019.4.20日)，其在唯品会内部已经发部署350+个节点，每天任务调度4000多万次。同时，管理和统计也是它的亮点。使用案例 大众点评、易信(IM)、京东(电商系统)、360金融(金融系统)、易企秀、随行付(支付系统)、优信二手车

GitHub：分布式任务调度平台XXL-JOB
文档：XXL-JOB官方文档.md