延时任务通知服务的设计及实现（一）-- 设计方案

news2025/1/13 7:29:12

一、背景

在日常编程中，总是会遇到延时执行的任务。比如：定期发送邮件，定时上架商品；再比如订单在一定时间内未支付，需要到期关闭订单。

你也许会借助分布式任务xxl-job来实现，不仅性能差，cron执行的间隔时长也影响了业务的准确性。

本文及下面的几个文章，将讨论如何实现一个通用的延时任务通知服务：

设计方案
redisson的延迟队列RDelayedQueue
JDK的延迟队列DelayQueue
webhook执行任务

二、业务要求

支持业务方对任务进行增删改查
支持跨服务之间的调用
延时任务通知服务，作为基础服务，不关心具体业务

三、技术要求

回调时间的误差在2秒内
数据需要持久化
系统扩展性强：当任务量大的时候，可以横向扩展节点

四、设计方案

在这里插入图片描述

1、任务模块

业务服务通过http接口，对任务进行增删改改，实时同步mysql数据库。

使用分布式缓存redis保存任务，提高任务的读取效率，redis 的key是任务的交易流水号。

作为任务的唯一标识，业务方需要生成一个交易流水号，保证全局唯一。

2、延迟队列模块

这是本文的重点，这里介绍两种实现。

redisson RDelayedQueue （分布式延迟队列）
Java DelayQueue （进程内的延迟队列）

后者是进程内的延迟队列，需要我们去解决分布式问题，相对会复杂一些。

任务模块会调用延迟队列模块，当任务被增删改的时候，需要同步至延迟队列。

3、webhook模块

定义一个延迟队列的消费者，监听到期的延迟任务。
得到延迟任务中的交易流水号，查询任务的回调地址和回调内容，执行http回调业务方。

五、数模设计

数据存储只需要一张表 ---- 任务表，见下：

CREATE TABLE `notify_task` (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `task_code` varchar(64) NOT NULL COMMENT '任务编号',
  `trans_no` varchar(32) NOT NULL COMMENT '交易流水号',
  `notify_date` datetime NOT NULL COMMENT '通知时间',
  `notify_url` varchar(255) NOT NULL COMMENT '通知地址',
  `notify_params` varchar(4000) DEFAULT NULL COMMENT '通知内容，json格式',
  
  `is_retry` tinyint(1) DEFAULT 0 COMMENT '是否支持重试',
  `retry_times` int(11) DEFAULT 0 COMMENT '重试次数',
  
  `finished_gmt` datetime DEFAULT NULL COMMENT '完成时间',
  `is_finished` tinyint(1) NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '是否完成',
  
  `marked` tinyint(1) NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '是否已标记',
  
  `create_by` varchar(64) DEFAULT NULL COMMENT '创建人',
  `create_gmt` datetime DEFAULT current_timestamp() COMMENT '创建时间',
   `modified_by` varchar(64) DEFAULT NULL COMMENT '更新人',
  `modified_gmt` datetime DEFAULT current_timestamp() COMMENT '更新时间',
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `UNQ_TRANS_NO` (`trans_no`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

在这里插入图片描述

六、生成任务的交易流水号

上面任务表的交易流水号生成规则是：md5(回调时间+回调地址+回调内容)。

要保证交易流水号唯一的方法有很多，但是业务方在创建任务的时候，可能不想或无法存储交易流水号，而在后面又可能修改任务的回调时间，再或者需要提前取消任务。

建议业务方只基于请求的信息进行Md5，把该值作为双方的交易流水号。

七、接口设计

在这里插入图片描述

1、新增任务

参数名称	参数说明	请求类型	是否必须	数据类型	schema
request	request	body	true	TaskCreateRequest	TaskCreateRequest
isRetry	是否支持重试		false	boolean
notifyDate	通知时间，格式:yyyyMMddHHmmss		true	string
notifyParams	通知内容，json格式		false	string
notifyUrl	通知地址		true	string
taskCode	任务编号		true	string
transNo	交易流水号，由业务方生成并保存。删除和修改任务时，需要传递该值		true	string

{
  "isRetry": true,
  "notifyDate": "20240426163900",
  "notifyParams": "{\"id\":2,\"name\":\"Jack\",\"position\":\"Assistant\"}",
  "notifyUrl": "https://webhook.site/76b884f7-ecf5-4821-9d98-4042ae776cd3",
  "taskCode": "webhooksite",
  "transNo": "123456089"
}