分布式环境下实现延时任务的方案

r囧r小猫 2022-05-15 08:15 255阅读 0赞

### 一，在日常开发中我们经常会使用到这样的一些功能 ###

1，某宝购买了一件商品时尚未付款，然后30分钟后就会自动取消该订单

2，某宝购买一件商品后，确认收货后15天默认好评

类似这种功能我们叫延时任务，但是我们要怎么去实现这样的功能呢，下面就来说说我们的策略吧!

### 方案1：定时轮询数据库 ###

启动一个job(job调度与业务逻辑处理分离)，定时扫描数据库，执行的操作类似select \* from xxx where status='1' and created\_at<=当前时间-30分钟,获取到数据后，进行订单取消操作。

优点:简单，且可以支持集群扩展

缺点：(1)存在延迟，如果job一分钟执行一次，那么最大延迟就是1分钟

(2)数据可能存在分布不均的情况，有可能超时的订单都集中在某个小范围时间段，其他时间段job相当于都在空跑

(3)如果订单量巨大，每隔一分钟扫描一次，性能较差

该解决方案，我们实际中也有使用，定时任务大约5分钟跑一次，主要用于对时间要求不那么敏感且订单量较少(比如金融产品要求百万或者几百万的起投额，这样的业务单个订单的金额巨大，但是总体的订单量少)的场景。

### 方案2：jdk提供的延迟队列 ###

jdk提供了一个现成的延迟队列实现，DelayQueue,DelayQueue<Element> queue = new DelayQueue<Element>(),这个Element必须要实现Delayed接口，当队列中的元素延迟到期后才能被取出来,可以通过在while循环中调用take方法获取到期的元素。

优点:所有的操作都在内存中，效率高，延迟非常低

缺点:(1)服务器如果重启后，数据就全部丢失了

(2)如果订单量巨大，可能出现内存不够导致溢出，需要在初期充分预估内存大小

还有一种与这个类似的方法就是采用时间轮的方式，之前的文章中有介绍过，不过本质上也与方案b存在相同的问题。

### 方案3：jdk延迟队列或者时间轮+定时补偿任务 ###

首先将订单信息(包含超时信息)写入到数据库，然后再写入必要的订单有关信息到jdk延迟队列中。jdk中的延迟任务处理后更新数据库中的订单信息。如果服务器重启数据丢失了，那么由补偿任务执行超时操作。

优点同方案2，缺点:还是可能出现内存不够导致溢出，需要在初期充分预估内存大小

### 方案4：redis缓存 ###

根据方案方案2的缺点，害怕重启，以及内存溢出，那我们把这些数据都存到redis(规划专门的内存)中，这样也不怕机器重启和内存溢出了。可以利用redis提供的有序集合,具体可以看redisfans网站上的文档介绍。

首先我们使用zadd命令，其member为订单id，score为订单超时时间。然后在while循环中命令zrangebyScore查找超时时间小于等于当前时间的记录(System.currentTime),执行超时操作，然后删掉对应的member。

缺点:(1)redis需要进行额外的维护，redis还是有宕机的可能，宕机时主从切换的过程中可能丢失数据，需要解决这个问题(虽然可以通过配置保证数据不丢失，但会导致master拒绝客户端的写请求,另一种方法是也采用补偿的方式处理这种情况)。

(2)如果同一时间超时的订单数巨大，zrangebyScore直接获取全部数据会有严重的性能问题，需要分页获取，这样会增大延迟，此时可能需要进行分片，