多机部署之定时任务完整方案

Posted 2021-03-22 ruanjianlaowang

1.场景描述

老项目需要多机部署，项目中有几十个定时任务，一旦多机部署，定时任务就会重复执行，固定ip与错开时间方案都存在较大弊端，最终采用的方案是:AOP+排他锁的方式，软件老王已验证通过，介绍下，有需要的朋友可以参考下。

2.解决方案

软件老王基本方案是采用：AOP+排他锁的方式。

（1）目前老项目有几十个定时任务，采用AOP的方式，可以保证代码的无侵入（即使简单的微侵入，例如增加几行代码，测试验证的工作量也会比较大的）。
（2）采用排他锁的方式，保证批处理的高可用，不重复执行。

2.1 AOP编程

Aop的概念就不说了，就是面向切面编程，通俗点就是统一处理一类问题，比如日志、请求鉴权等，刚开始不确定是否可行，系统中的批处理是使用spring注解的方式@Scheduled进行批处理，采用aop对注解@Scheduled进行编程，统一拦截批处理，代码如下：

/**
 * 软件老王-AOP处理类
 */
@Aspect
@Component
public class ScheduledAspect {
    @Autowired
    ScheduleService scheduleService ;

    @Pointcut( "@annotation(org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled)")
    public void scheduled() {
    }
    @Around("scheduled()")
    public Object scheduled(ProceedingJoinPoint pjd) {
        Object result = null;
        String taskName = pjd.getSignature().getName();
        try {
            if (scheduleService.isInvoke(taskName)){
                return result;
            }
            result = pjd.proceed();
            scheduleService.end(taskName);
        } catch (Throwable e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
        return result;
    }
}

说明：

（1）面向标签编程

  @Pointcut( "@annotation(org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled)")

这样注解会拦截标签@Scheduled。

（2）使用aop的环绕标签 @Around("scheduled()")

@before标签拿不到执行完成状态，需要使用环绕标签@@Around，在标签中可以拿到执行完成后状态，以便放开锁。

 result = pjd.proceed();

（3）结合排他锁使用

   @Autowired
    ScheduleService scheduleService ;

2.2 排他锁

排他锁，简单来说就是通过数据库总的标志位+版版号进行的控制.

软件老王的代码如下，：

/**
 * 软件老王-排他锁服务类
 */
@Service
public class ScheduleService {
    @Autowired
    ScheduleClusterMapper scheduleClusterMapper;

    public boolean isInvoke(String taskName) {
        boolean isValid = false;
        try {
            ScheduleCluster carIndexEntity = scheduleClusterMapper.selectByTaskName(taskName);
            int execute = carIndexEntity.getExecute();
            String ip = InetAddress.getLocalHost().getHostAddress();
            long currentTimeMillis = System.currentTimeMillis();
            long time = carIndexEntity.getUpdatedate().getTime();
            if (execute == 0) {
                isValid = start(taskName, carIndexEntity.getVersion(), ip);
            }
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return isValid;
    }
    //执行锁机制，软件老王
    public boolean start(String taskName, int version, String ip) {
        ScheduleCluster scheduleCluster = new ScheduleCluster();
        scheduleCluster.setVersion(version);
        scheduleCluster.setExecuteIp(ip);
        scheduleCluster.setUpdatedate(DateUtil.getCurrentTime());
        scheduleCluster.setTaskName(taskName);
        scheduleCluster.setExecute(1);
        int count = scheduleClusterMapper.updateByTaskName(scheduleCluster);
        if (count > 0) {
            return true;
        }
        return false;
    }
    //执行解锁机制，软件老王
    public void end(String taskName) {
        ScheduleCluster scheduleCluster = new ScheduleCluster();
        scheduleCluster.setUpdatedate(DateUtil.getCurrentTime());
        scheduleCluster.setTaskName(taskName);
        scheduleCluster.setExecute(0);
        scheduleClusterMapper.updateNormalByTaskName(scheduleCluster);
    }
}

说明：

大的原理是在where条件后带上版本号，在update中更新version+1，这样通过影响数据库的影响条数，来判断是否拿到锁。

（1）主类中调用start方法，该方法是更新批处理状态，软件老王这里设置了一个小点，在updateByTaskName的mybatis方法中，有个version+1的更新；

（2）end方法放在更新完成后，释放锁。

（3）其实还有一个点，可以考虑下，需要有个机制，比如出现异常情况，刚好批处理执行中，重启服务了等，下次批处理执行前，假如锁还未释放，代码中增加释放锁的机制。

2.3 数据库相关

（1）数据库表设计

（2）mybatis相关方法

（1）第一个是start对应方法，执行锁和version增加。

 <update id="updateByTaskName" parameterType="com.yutong.dmp.entity.ScheduleCluster">
    update t_schedule_cluster
    <set>
        <if test="executeIp != null">
            execute_ip = #{executeIp,jdbcType=VARCHAR},
        </if>
        <if test="version != null">
            version = #{version,jdbcType=INTEGER} + 1,
        </if>
        <if test="execute != null">
            execute = #{execute,jdbcType=INTEGER},
        </if>
        <if test="status != null">
            status = #{status,jdbcType=VARCHAR},
        </if>
        <if test="createby != null">
            createby = #{createby,jdbcType=VARCHAR},
        </if>
        <if test="createdate != null">
            createdate = #{createdate,jdbcType=TIMESTAMP},
        </if>
        <if test="updateby != null">
            updateby = #{updateby,jdbcType=VARCHAR},
        </if>
        <if test="updatedate != null">
            updatedate = #{updatedate,jdbcType=TIMESTAMP},
        </if>
    </set>
    where task_name = #{taskName,jdbcType=VARCHAR}
    and version = #{version,jdbcType=INTEGER}
    and status ='1'
  </update>

（2）第二个是释放锁，更改excute为0。

<update id="updateNormalByTaskName" parameterType="com.yutong.dmp.entity.ScheduleCluster">
    update t_schedule_cluster
    <set>
        <if test="executeIp != null">
            execute_ip = #{executeIp,jdbcType=VARCHAR},
        </if>
        <if test="version != null">
            version = #{version,jdbcType=INTEGER},
        </if>
        <if test="execute != null">
            execute = #{execute,jdbcType=INTEGER},
        </if>
        <if test="status != null">
            status = #{status,jdbcType=VARCHAR},
        </if>
        <if test="createby != null">
            createby = #{createby,jdbcType=VARCHAR},
        </if>
        <if test="createdate != null">
            createdate = #{createdate,jdbcType=TIMESTAMP},
        </if>
        <if test="updateby != null">
            updateby = #{updateby,jdbcType=VARCHAR},
        </if>
        <if test="updatedate != null">
            updatedate = #{updatedate,jdbcType=TIMESTAMP},
        </if>
    </set>
    where task_name = #{taskName,jdbcType=VARCHAR}
    and status ='1'
</update>

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