异步导入导出架构设计

Posted 2020-10-31 路路-黑客之路

 

为什么要用异步？

在我们平时的业务系统中，文件导入，文件导出是一个很常见的业务需求。正常情况下，同步导出就可以满足我们80%的需求。但是对于数据量大，业务拼接复杂的系统来说，导出超时，导入超时是不可避免的，而且是无法忍受的。异步能让业务线程在后台运行，没有等待时间，处理完成通知出来就行了。这种场景在现实生活中也很常见，比如医院里面拍CT，做体检时的体检报告，都是延后去拿结果的。

异步导出的使用场景

那什么时候会需要用到异步呢？统计、导入、导出、发送模板消息、订单状态变更后的复杂业务处理。。。 

它们都有共同的特点：

1.处理耗时长

2.业务优先级低

3.容易超时

4.数据量大

文件导出

异步导出的优缺点

异步的优点：

      它能解决导出超时问题，能大大的提高接口请求处理速度，提高吞吐量，提升系统性能

任何事情都有两面性，也许不具有绝对性，但是在这里是成立的。既然它有那么多优点，当然也会有缺点。

异步的缺点：

     它比同步导出要复杂得多，接口多了几倍，所需服务器也要多，学习成本高，开发成本高

架构图设计

 

 

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架构解析

按流程来：

1.前端发出导出请求

2.接口服务器接到请求并校验参数

3.如果参数不符，直接弹出校验结果，流程结束！

4.生成一个任务实体，状态设为处理中并将实体写入redis。开启异步线程，在异步方法中调用导出接口。返回给前端在处理中状态

5.前端接受到已经在处理中返回值，开启ajax轮询，每隔10秒请求一次任务查询状态接口

6.导出接口将数据拼接完成

7.将数据传到文件服务器生成文件并返回url

8.从redis中取出任务实体将url写入，并且将状态设为已完成并更新redis(后端处理流程就结束了)

9.前端ajax请求发现返回值状态变成已完成后，取出url并停止轮询。

10.前端请求清除任务实体接口，通过后端接口将redis中的对象移除。

11.前端展示导出结果，自动下载或者手动点击可以根据业务来。

 

 

这里还有一个页面初始化的按钮变化流程。

1.打开页面后导出按钮置灰不可点击

2.ajax请求查询任务状态接口，如果显示没有任务在进行中，那就让导出按钮可以点击。如果状态是导出已完成，则显示下载按钮相关页面

 

另外，为了防止意外出现redis死锁的情况，导致客户一直用不了导出功能，每个任务redis对象都有过期时间，设置为30分钟。也就是说，不管导出任务执行是否完成，30分钟后任务将放弃，用户可以再次点击导出按钮。

数据来源

 

接口设计

 接口列表

 1.获取任务状态 getTaskStatus     

              返回实体TaskResultOut：

字段	l类型	是否可为空	注释
status	int	不，默认0	任务状态（0=未开始，1=进行中 2=已完成）
message	string	是	提示信息（正确或错误）
url	string	是	文件地址
state	bool	不,默认fasle	任务成功还是失败（y）

                         

　　

 

 

2.注册导出任务（导出） registerExportTask

          返回true/false,表明是否注册成功

3.清除任务状态 clearTaskInfo

          返回true/fasle,表明清除是否成功

前端设计

前端js由前端编写,具体的由于嵌套太深，就不贴出来了,在架构解析中已经说的很详细了。

"export": function(e) {
return t.post(r.api.form["export"], e, {})
},
getTaskStatus: function(e) {
return t.post(r.api.form.getTaskStatus, e, {})
},
registerExportTask: function(e) {
return t.post(r.api.form.registerExportTask, e, {})
},
clearTaskInfo: function(e) {
return t.post(r.api.form.clearTaskInfo, e, {})
}

 

项目实际应用

 

 点击取消后

 

 

 

异步导出的整个流程和设计就全在这里了。

文件导入的设计

由于篇幅有限，且导入的流程大同小异。直接奉上一副设计图吧。

多级异步导入方案

 

 

最后

代码是没有滴，东西是要自己创造滴！

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2018-04-15补充

一些人说需要贴代码，但这个是涉及3个服务器的协作，（前端服务器，node层web服务器，纯后端接口服务器），代码太过于零散且没有多余的技术含量，无法贴上来，加上这套机制我在C#大型电商项目和java的多个项目中都有部署应用。对于不同语言有不同的实现。就目前来说，在电商项目中稳定运行了一年多，它的可靠性已经得到了实际应用的考验。

 

服务器需求

组成这套系统最少要求（web服务器一台，接口服务器一台，redis服务器一台，文件服务器一台）

如果在java体系里面，前后端完全分离，且有服务器资源充足的情况下

前端服务器

node层服务器(集群)

后端接口层服务器(集群)

redis服务器

文件服务器

 

架构定位

对于小公司来说，服务器资源没有那么充足，可能实施起来有难度，且开发和学习成功较高

对于大型公司来说，对于大数据量和复杂业务的导出，可能早就有了成熟稳定的框架来支持，例如任务中心这种完善的异步消息来实现，具有高可用，可伸缩的等稳定性很强的系统，也用不到了，

因此这套架构适合于中型规模的公司

 

各层级职责解析

 

node或者web

 

如果有疑问可以找我解答。

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