《分布式任务调度平台XXL-JOB》

一、简介

1.1 概述

XXL-JOB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。现已开放源代码并接入多家公司线上产品线，开箱即用。

1.2 特性

• 1、简单：支持通过Web页面对任务进行CRUD操作，操作简单，一分钟上手；
• 2、动态：支持动态修改任务状态、暂停/恢复任务，以及终止运行中任务，即时生效；
• 3、调度HA：“调度中心”基于集群Quartz实现，可保证调度中心HA；
• 4、任务HA：任务"执行器"支持集群部署，可保证任务执行HA；
• 5、任务Failover：执行器集群部署时，任务路由策略选择"故障转移"情况下调度失败时将会平滑切换执行器进行Failover；
• 6、一致性：“调度中心”通过DB锁保证集群分布式调度的一致性, 一次任务调度只会触发一次执行；
• 7、自定义任务参数：支持在线配置调度任务入参，即时生效；
• 8、调度线程池：调度系统多线程触发调度运行，确保调度精确执行，不被堵塞；
• 9、执行日志：支持在线查看调度结果，并且查看完整的执行日志；
• 10、邮件报警：任务失败时支持邮件报警，支持配置多邮件地址群发报警邮件；
• 11、支持登录验证；
• 12、GLUE：提供Web IDE，支持在线开发任务逻辑代码，动态发布，实时编译生效，省略部署上线的过程。支持30个版本的历史版本回溯。
• 13、数据加密：调度中心和执行器之间的通讯进行数据加密，提升调度信息安全性；
• 14、任务依赖：支持配置子任务依赖，当父任务执行结束且执行成功后将会主动触发一次子任务的执行, 多个子任务用逗号分隔；
• 15、推送maven中央仓库: 将会把最新稳定版推送到maven中央仓库, 方便用户接入和使用;
• 16、任务注册: 执行器会周期性自动注册任务, 调度中心将会自动发现注册的任务并触发执行。同时，也支持手动录入执行器地址；
• 17、路由策略：执行器集群部署时提供丰富的路由策略，包括：第一个、最后一个、轮询、随机、一致性HASH、最不经常使用、最近最久未使用、故障转移；
• 18、Rolling日志：支持以Rolling方式实时查看执行器输出的日志信息，实时监控任务进度；

1.3 发展

于2015年中，我在github上创建XXL-JOB项目仓库并提交第一个commit，随之进行系统结构设计，UI选型，交互设计……

于2015-11月，XXL-JOB终于REALEASE了第一个大版本V1.0， 随后我将之发布到OSCHINA，XXL-JOB在OSCHINA上获得了@红薯的热门推荐，同期分别达到了OSCHINA的“热门动弹”排行第一和git.oschina的开源软件月热度排行第一，在此特别感谢红薯，感谢大家的关注和支持。

于2015-12月，我将XXL-JOB发表到我司内部知识库，并且得到内部同事认可。

于2016-01月我司展开XXL-JOB的内部接入和定制工作，在此感谢袁某和尹某两位同事的贡献，同时也感谢内部其他给与关注与支持的同事。

我司大众点评目前已接入XXL-JOB，内部别名《Ferrari》（Ferrari基于XXL-JOB的V1.1版本定制而成，新接入应用推荐升级最新版本）。据最新统计, 自2016-01-21接入至2017-02-07期间，该系统已调度约30万次，表现优异。新接入应用推荐使用最新版本，因为经过数个大版本的更新，系统的任务模型、UI交互模型以及底层调度通讯模型都有了较大的优化和提升，核心功能更加稳定高效。

至今，XXL-JOB已接入多家公司的线上产品线，接入场景如电商业务，O2O业务和大数据作业等，截止2016-07-19为止，XXL-JOB已接入的公司包括不限于：

- 1、大众点评；
- 2、山东学而网络科技有限公司；
- 3、安徽慧通互联科技有限公司；
- 4、人人聚财金服；
- 5、上海棠棣信息科技股份有限公司
- 6、运满满
- 7、米其林 (中国区)
- 8、妈妈联盟
- 9、九樱天下（北京）信息技术有限公司
- 10、万普拉斯科技有限公司(一加手机)
- 11、上海亿保健康管理有限公司
- 12、海尔馨厨 (海尔)
- 13、河南大红包电子商务有限公司
- 14、成都顺点科技有限公司
- 15、深圳市怡亚通
- 16、深圳麦亚信科技股份有限公司
- 17、上海博莹科技信息技术有限公司
- ……

欢迎大家的关注和使用，XXL-JOB也将拥抱变化，持续发展。

1.4 下载

源码地址 (将会在两个git仓库同步发布最新代码)

• github地址
• git.osc地址

中央仓库地址 (最新Release版本)

<!-- http://repo1.maven.org/maven2/com/xuxueli/xxl-job-core/ -->
<dependency>
    <groupId>com.xuxueli</groupId>
    <artifactId>xxl-job-core</artifactId>
    <version>1.6.0</version>
</dependency>

博客地址 (将会在两个博客同步更新文档)

• oschina地址
• cnblogs地址

技术交流群 (仅作技术交流)

• 群2：438249535
• 群1：367260654 （群1已满，请加群2）

Download: 历史Release版本下载位置如下图所示,请自行前往进行选择和下载。

1.5 环境

• Servlet/JSP Spec：3.0/2.2
• JDK：1.7+
• Tomcat：7+/Jetty8+
• Mysql：5.6+
• Maven：3+

二、快速入门

2.1 初始化“调度数据库”

请下载项目源码并解压，获取 "调度数据库初始化SQL脚本"(脚本文件为: 源码解压根目录\xxl-job\db\tables_xxl_job.sql) 并执行即可。正常情况下,应该生成如下图所示16张表;

调度中心集群情况下,集群节点务必连接同一个mysql实例;如果mysql做主从,调度中心集群节点务必强制走主库;

2.2 编译源码

解压源码,按照maven格式将源码导入IDE, 使用maven进行编译即可，源码结构如下图所示：

- xxl-job-admin：调度中心
- xxl-job-core：公共依赖
- xxl-job-executor-example：执行器（可直接使用该执行器，也可以将现有项目改造成执行器使用）

2.3 配置部署“调度中心”

调度中心项目：xxl-job-admin
作用：统一管理任务调度平台上调度任务，负责触发调度执行。

调度中心配置：配置文件以及配置属性如下图所示。

### 调度中心JDBC链接：链接地址请保持和 2.1章节 所创建的调度数据库的地址一致
xxl.job.db.driverClass=com.mysql.jdbc.Driver
xxl.job.db.url=jdbc:mysql://localhost:3306/xxl-job?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8
xxl.job.db.user=root
xxl.job.db.password=root_pwd

### “调度中心”任务回调服务地址：“执行器”将会回调该地址通知任务执行结果，改地址将会用于回调服务注册。回调服务默认端口为8888，回调IP默认为空表示自动获取IP，多网卡时可手动设置指定IP；
xxl.job.callBackIp=
xxl.job.callBackPort=8888

### 报警邮箱
xxl.job.mail.host=smtp.163.com
xxl.job.mail.port=25
xxl.job.mail.username=ovono802302@163.com
xxl.job.mail.password=asdfzxcv
xxl.job.mail.sendFrom=ovono802302@163.com
xxl.job.mail.sendNick=《任务调度平台XXL-JOB》

# 登陆账号
xxl.job.login.username=admin
xxl.job.login.password=123456

部署项目：如果已经正确进行上述配置，可将项目编译打war包并部署到tomcat中。

访问链接：http://localhost:8080/xxl-job-admin/ ，登陆界面如下图所示

至此“调度中心”项目已经部署成功。

2.4 配置部署“执行器项目”

“执行器”项目：xxl-job-executor-example
作用：负责接收“调度中心”的调度并执行；

执行器配置：配置文件以及配置属性如下图所示。

### 执行器JDBC链接：请保持和调度中心JDBC连接配置一致；(执行器 "DbRegistHelper" 和 "DbGlueLoader" 依赖JDBC配置; 推荐将其抽象为RPC远程服务, 可取消对JDBC的依赖)
xxl.job.db.driverClass=com.mysql.jdbc.Driver
xxl.job.db.url=jdbc:mysql://localhost:3306/xxl-job?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8
xxl.job.db.user=root
xxl.job.db.password=root_pwd

### 执行器"AppName"和地址信息配置：AppName为执行器分组依据。“调度中心”将会请求该地址触发任务，改地址将会用于执行器注册。执行器默认端口为9999，执行器IP默认为空表示自动获取IP，多网卡时可手动设置指定IP；
xxl.job.executor.appname=xxl-job-executor-example
xxl.job.executor.ip=
xxl.job.executor.port=9999

组件配置：配置内容如下图所示。

1、JobHandler 扫描路径：自动扫描容器中JobHandler；
3、执行器注册器(XxlJobExecutor.registHelper): 默认使用系统提供的 "DbRegistHelper"(依赖JDBC), 推荐将其改为公共的RPC服务
3、GLUE源码加载器(GlueFactory.glueLoader): 默认使用系统提供的 "DbGlueLoader"(依赖JDBC), 推荐将其改为公共的RPC服务
4、XXL-JOB公共数据源 "xxlJobDataSource": 仅在启动 "DbRegistHelper" 或 "DbGlueLoader" 时才需要, 否则可删除

部署项目：
至此“执行器”项目已经部署结束。

2.5 开发第一个任务“Hello World”

本示例为新建一个“GLUE模式任务”（“GLUE模式任务”的执行代码支持托管到调度中心在线维护，相比“Bean模式任务”需要在执行器项目开发部署上线，更加简便轻量）。更多有关任务的详细配置，请查看“章节三：任务详解”。

前提：请确认“调度中心”和“执行器”项目已经成功部署并启动；

• 步骤一（新建任务）：
  登陆调度中心，点击下图所示“新建任务”按钮，新建示例任务。然后，参考下面截图中任务的参数配置，点击保存。

• 步骤二（GLUE任务开发）：
  请点击下图中所示“GLUE入口按钮”，进入“GLUE编辑器开发界面”，见下图。GLUE任务默认已经初始化了示例任务代码，即打印Hello World。 （GLUE实际上是一段继承自IJobHandler的Java类代码，它在执行器项目中运行，可使用@Resource/@Autowire注入执行器里中的其他服务，详细介绍请查看第三章节）

• 步骤三（触发执行）：
  点击下图所示“执行”按钮，可手动触发一次任务执行（通常情况下，通过配置Cron表达式进行任务调度出发）。

• 步骤四（查看日志）：

点击任务右侧“日志”按钮，可前往任务日志界面查看任务日志。

在任务日志界面中，可查看该任务的历史调度记录以及每一次调度的任务调度信息、执行参数和执行信息。运行中的任务点击右侧的“执行日志”按钮，可进入日志控制台查看实时执行日志。

在日志控制台，可以Rolling方式实时查看任务在执行器一侧运行输出的日志信息，实时监控任务进度；

三、任务详解

配置属性详细说明：

- 执行器：任务的绑定的执行器，任务触发调度时将会自动发现注册成功的执行器, 实现任务自动发现功能; 另一方面也可以方便的进行任务分组。每个任务必须绑定一个执行器, 可在 "执行器管理" 进行设置;
- 描述：任务的描述信息，便于任务管理；
- 路由策略：当执行器集群部署时，执行器路由规则；
    FIRST（第一个）：固定选择第一个执行器；
    LAST（最后一个）：固定选择最后一个执行器；
    ROUND（轮询）：；
    RANDOM（随机）：随机选择在线的执行器；
    CONSISTENT_HASH（一致性HASH）：分组下机器地址相同，不同JOB均匀散列在不同机器上，保证分组下机器分配JOB平均；且每个JOB固定调度其中一台机器；
    LEAST_FREQUENTLY_USED（最不经常使用）：单个JOB对应的每个执行器，使用频率最低的优先被选举；
    LEAST_RECENTLY_USED（最近最久未使用）：单个JOB对应的每个执行器，最久为使用的优先被选举；
    FAILOVER（故障转移）：按照顺序依次进行心跳检测，第一个心跳检测成功的机器选定为目标执行器并发起调度；
- Cron：触发任务执行的Cron表达式；
- JobHandler + GLUE复选框：
    BEAN模式任务：不选中GLUE复选框，JobHandler输入框为必填项，需要输入该任务对应的JobHandler的名称，即执行器中新开发的JobHandler类“@JobHander”注解自定义的value值；
    GLUE模式任务：选中GLUE复选框，JobHandler输入框被禁用，不必输入，因为此时任务逻辑维护在线上。
- 执行参数：任务执行所需的参数，多个参数时用逗号分隔，任务执行时将会把多个参数抓换成数组传入；
- 报警邮件：任务调度失败时邮件通知的邮箱地址，支持配置多邮箱地址，配置多个邮箱地址时用逗号分隔；
- 负责人：任务的负责人；
- 子任务Key：每个任务都拥有一个唯一的任务Key(任务Key可以从任务列表获取)，当本任务执行结束并且执行成功时，将会触发子任务Key所对应的任务的一次主动调度。

3.1 BEAN模式任务

Bean模式任务：任务逻辑以JobHandler的形式存在于“执行器”所在项目中，开发流程如下：

• 步骤一：执行器项目中，开发JobHandler：
  • 1、 新建一个继承com.xxl.job.core.handler.IJobHandler的Java类；
  • 2、 该类被Spring容器扫描为Bean实例，如加“@Service注解”；
  • 3、 添加 “@JobHander(value="自定义jobhandler名称")”注解，注解的value值为自定义的JobHandler名称，该名称对应的是调度中心新建任务的JobHandler属性的值。 （可参考xxl-job-executor-example项目中的DemoJobHandler，见下图）

• 步骤二：调度中心，新建调度任务并配置（BEAN模式）

参考上文“配置属性详细说明”对新建的任务进行参数配置，需要注意的是“JobHandler + GLUE复选框”任务属性，需要按照“GLUE模式”任务进行配置；

3.2 GLUE模式任务

GLUE模式任务：任务逻辑以GLUE代码的形式存储在DB中，支持通过Web IDE在线更新，实时编译和生效，因此不需要指定JobHandler。开发流程如下：

• 步骤一：调度中心，新建调度任务并配置（GLUE模式）：

参考上文“配置属性详细说明”对新建的任务进行参数配置，需要注意的是“JobHandler + GLUE复选框”任务属性，需要按照“GLUE模式”任务进行配置；

• 步骤二：开发GLUE代码：

选中指定任务，点击该任务右侧“GLUE”按钮（仅GLUE模式任务支持），将会前往GLUE任务的Web IDE界面，在该界面支持对任务代码进行开发（当然也可以在IDE中开发完成后，复制粘贴到编辑中），可使用@Resource或@Autoward注解注入“执行器”项目中的Spring服务；

版本回溯功能（支持30个版本的版本回溯）：可参考下图，选择下拉框“版本回溯”，会列出该GLUE的更新历史，选择相应版本即可显示该版本代码，保存后GLUE代码即回退到对应的历史版本；

四、任务管理

4.0 配置执行器

点击进入"执行器管理"界面, 如下图:

1、"调度中心OnLine:"右侧显示在线的"调度中心"列表, 任务执行结束后, 将会以failover的模式进行回调调度中心通知执行结果, 避免回调的单点风险;
2、"执行器列表" 中显示在线的执行器列表, 可通过"OnLine 机器"查看对应执行器的集群机器。

点击按钮 "+新增执行器" 弹框如下图, 可新增执行器配置:

执行器属性说明

AppName: 是每个执行器集群的唯一标示AppName, 执行器会周期性以AppName为对象进行自动注册。可通过该配置自动发现注册成功的执行器, 供任务调度时使用;
名称: 执行器的名称, 因为AppName限制字母数字等组成,可读性不强, 名称为了提高执行器的可读性;
排序: 执行器的排序, 系统中需要执行器的地方,如任务新增, 将会按照该排序读取可用的执行器列表;
注册方式：调度中心获取执行器地址的方式；
    自动注册：执行器自动进行执行器注册，调度中心通过底层注册表可以动态发现执行器机器地址；
    手动录入：人工手动录入执行器的地址信息，多地址逗号分隔，供调度中心使用；
机器地址："注册方式"为"手动录入"时有效，支持人工维护执行器的地址信息；

4.1 新建任务

进入任务管理界面，点击“新增任务”按钮，在弹出的“新增任务”界面配置任务属性后保存即可，可参考下图：

4.2 编辑任务

进入任务管理界面，选中指定任务。点击该任务右侧“编辑”按钮，在弹出的“编辑任务”界面更新任务属性后保存即可，可参考下图：

4.3 编辑GLUE代码

该操作仅针对GLUE任务。

GLUE任务开发：进入任务管理界面，选中指定任务。点击该任务右侧“GLUE”按钮（仅GLUE模式任务支持），将会前往GLUE任务的Web IDE界面，在该界面支持对任务代码进行开发（当然也可以在IDE中开发完成后，复制粘贴到编辑中）

版本回溯功能（支持30个版本的版本回溯）：可参考下图，选择下拉框“版本回溯”，会列出该GLUE的更新历史，选择相应版本即可显示该版本代码，保存后GLUE代码即回退到对应的历史版本；

4.4 暂停/恢复任务

可对任务进行“暂停”和“恢复”操作。 需要注意的是，此处的暂停/恢复仅针对任务的后续调度触发行为，不会影响到已经触发的调度任务，如需终止已经触发的调度任务，可查看“4.8 终止运行中的任务”

4.5 手动触发一次调度

点击“执行”按钮，可手动触发一次任务调度，不影响原有调度规则。

4.6 查看调度日志

点击“日志”按钮，可以查看任务历史调度日志。在历史调入日志界面可查看每次任务调度的调度结果、执行结果等，点击“执行日志”按钮可查看执行器完整日志。

调度时间："调度中心"触发本次调度并向"执行器"发送任务执行信号的时间；
调度结果："调度中心"触发本次调度的结果，200表示成功，500或其他表示失败；
调度备注："调度中心"触发本次调度的日志信息；
执行器地址：本次任务执行的机器地址
JobHandler：本地任务执行的JobHandler；Bean模式表示任务执行的JobHandler名称；
任务参数：本地任务执行的入参
执行时间："执行器"中本次任务执行结束后回调的时间；
执行结果："执行器"中本次任务执行的结果，200表示成功，500或其他表示失败；
执行备注："执行器"中本次任务执行的日志信息；
操作：
    "执行日志"按钮：点击可查看本地任务执行的详细日志信息；详见“4.7 查看执行日志”；
    "终止任务"按钮：点击可终止本地调度对应执行器上本任务的执行线程，包括未执行的阻塞任务一并被终止；

4.7 查看执行日志

点击执行日志右侧的 “执行日志” 按钮，可跳转至执行日志界面，可以查看业务代码中打印的完整日志，如下图；

4.8 终止运行中的任务

仅针对执行中的任务。 在任务日志界面，点击右侧的“终止任务”按钮，将会向本次任务对应的执行器发送任务终止请求，将会终止掉本次任务，同时会清空掉整个任务执行队列。

任务终止时通过 "interrupt" 执行线程的方式实现, 将会触发 "InterruptedException" 异常。因此如果JobHandler内部catch到了该异常并消化掉的话, 任务终止功能将不可用。

因此, 如果遇到上述任务终止不可用的情况, 需要在JobHandler中应该针对 "InterruptedException" 异常进行特殊处理 (向上抛出) , 正确逻辑如下:

try{
    // TODO
} catch (Exception e) {
    if (e instanceof InterruptedException) {
        throw e;
    }
    logger.warn("{}", e);
}

4.9 删除任务

点击删除按钮，可以删除对应任务。

五、总体设计

5.1 源码目录介绍

- /doc :文档资料
- /db :“调度数据库”建表脚本
- /xxl-job-admin :调度中心，项目源码
- /xxl-job-core :公共Jar依赖
- /xxl-job-executor-example :执行器，Demo项目源码（大家可以在该项目上进行开发，也可以将现有项目改造生成执行器项目）

5.2 “调度数据库”配置

XXL-JOB调度模块基于Quartz集群实现，其“调度数据库”是在Quartz的11张集群mysql表基础上扩展而成。

XXL-JOB首先定制了Quartz原生表结构前缀（XXL_JOB_QRTZ_）。

然后，在此基础上新增了几张张扩展表，如下： - XXL_JOB_QRTZ_TRIGGER_GROUP：执行器信息表，维护任务执行器信息； - XXL_JOB_QRTZ_TRIGGER_REGISTRY：执行器注册表，维护在线的执行器和调度中心机器地址信息； - XXL_JOB_QRTZ_TRIGGER_INFO：调度扩展信息表： 用于保存XXL-JOB调度任务的扩展信息，如任务分组、任务名、机器地址、执行器、执行入参和报警邮件等等； - XXL_JOB_QRTZ_TRIGGER_LOG：调度日志表： 用于保存XXL-JOB任务调度的历史信息，如调度结果、执行结果、调度入参、调度机器和执行器等等； - XXL_JOB_QRTZ_TRIGGER_LOGGLUE：任务GLUE日志：用于保存GLUE更新历史，用于支持GLUE的版本回溯功能；

因此，XXL-JOB调度数据库共计用于16张数据库表。

5.3 架构设计

5.3.1 设计思想

将调度行为抽象形成“调度中心”公共平台，而平台自身并不承担业务逻辑，“调度中心”负责发起调度请求。

将任务抽象成分散的JobHandler，交由“执行器”统一管理，“执行器”负责接收调度请求并执行对应的JobHandler中业务逻辑。

因此，“调度”和“任务”两部分可以相互解耦，提高系统整体稳定性和扩展性；

5.3.2 系统组成

• 调度模块（调度中心）： 负责管理调度信息，按照调度配置发出调度请求，自身不承担业务代码。调度系统与任务解耦，提高了系统可用性和稳定性，同时调度系统性能不再受限于任务模块； 支持可视化、简单且动态的维管理调度信息，包括任务新建，更新，删除，GLUE开发和任务报警等，所有上述操作都会实时生效，同时支持监控调度结果以及执行日志，支持执行器Failover。
• 执行模块（执行器）： 负责接收调度请求并执行任务逻辑。任务模块专注于任务的执行等操作，开发和维护更加简单和高效； 接收“调度中心”的执行请求、终止请求和日志请求等。

5.3.3 架构图

5.4 调度模块剖析

5.4.1 quartz的不足

Quartz作为开源作业调度中的佼佼者，是作业调度的首选。但是集群环境中Quartz采用API的方式对任务进行管理，从而可以避免上述问题，但是同样存在以下问题： - 问题一：调用API的的方式操作任务，不人性化； - 问题二：需要持久化业务QuartzJobBean到底层数据表中，系统侵入性相当严重。 - 问题三：调度逻辑和QuartzJobBean耦合在同一个项目中，这将导致一个问题，在调度任务数量逐渐增多，同时调度任务逻辑逐渐加重的情况加，此时调度系统的性能将大大受限于业务； XXL-JOB弥补了quartz的上述不足之处。

5.4.2 RemoteHttpJobBean

常规Quartz的开发，任务逻辑一般维护在QuartzJobBean中，耦合很严重。XXL-JOB中“调度模块”和“任务模块”完全解耦，调度模块中的所有调度任务使用同一个QuartzJobBean，即RemoteHttpJobBean。不同的调度任务将各自参数维护在各自扩展表数据中，当触发RemoteHttpJobBean执行时，将会解析不同的任务参数发起远程调用，调用各自的远程执行器服务。

这种调用模型类似RPC调用，RemoteHttpJobBean提供调用代理的功能，而执行器提供远程服务的功能。

5.4.3 调度中心HA（集群）

基于Quartz的集群方案，数据库选用Mysql；集群分布式并发环境中使用QUARTZ定时任务调度，会在各个节点会上报任务，存到数据库中，执行时会从数据库中取出触发器来执行，如果触发器的名称和执行时间相同，则只有一个节点去执行此任务。

# for cluster
org.quartz.jobStore.tablePrefix = XXL_JOB_QRTZ_
org.quartz.scheduler.instanceId: AUTO
org.quartz.jobStore.class: org.quartz.impl.jdbcjobstore.JobStoreTX
org.quartz.jobStore.isClustered: true
org.quartz.jobStore.clusterCheckinInterval: 1000

5.4.4 调度线程池

默认线程池中线程的数量为10个，避免单线程因阻塞而引起任务调度延迟。

org.quartz.threadPool.class: org.quartz.simpl.SimpleThreadPool
org.quartz.threadPool.threadCount: 10
org.quartz.threadPool.threadPriority: 5
org.quartz.threadPool.threadsInheritContextClassLoaderOfInitializingThread: true

XXL-JOB系统中业务逻辑在远程执行器执行，调度中心每次调度仅仅负责一次调度请求，执行器会将请求存入执行队列并且立即响应调度中心；相比直接在quartz的QuartzJobBean中执行业务逻辑，差别就像大象和羽毛；

XXL-JOB调度中心中每个JOB逻辑非常 “轻”，单个JOB一次运行平均耗时基本在 "100ms" 之内（基本是网络开销）；因此，可以保证使用有限的线程支撑大量的JOB并发运行；上面配置的10个线程至少可以支撑100个JOB正常运行；

5.4.5 @DisallowConcurrentExecution

XXL-JOB调度模块的“调度中心”默认不使用该注解，即默认开启并行机制，因为RemoteHttpJobBean为公共QuartzJobBean，这样在多线程调度的情况下，调度模块被阻塞的几率很低，大大提高了调度系统的承载量。

XXL-JOB的每个调度任务虽然在调度模块是并行调度执行的，但是任务调度传递到任务模块的“执行器”确实串行执行的，同时支持任务终止。

5.4.6 misfire

错过了触发时间，处理规则。 可能原因：服务重启；调度线程被QuartzJobBean阻塞，线程被耗尽；某个任务启用了@DisallowConcurrentExecution，上次调度持续阻塞，下次调度被错过；

quartz.properties中关于misfire的阀值配置如下，单位毫秒：

org.quartz.jobStore.misfireThreshold: 60000

Misfire规则： withMisfireHandlingInstructionDoNothing：不触发立即执行，等待下次调度； withMisfireHandlingInstructionIgnoreMisfires：以错过的第一个频率时间立刻开始执行； withMisfireHandlingInstructionFireAndProceed：以当前时间为触发频率立刻触发一次执行；

XXL-JOB默认misfire规则为：withMisfireHandlingInstructionDoNothing

CronScheduleBuilder cronScheduleBuilder = CronScheduleBuilder.cronSchedule(jobInfo.getJobCron()).withMisfireHandlingInstructionDoNothing();
CronTrigger cronTrigger = TriggerBuilder.newTrigger().withIdentity(triggerKey).withSchedule(cronScheduleBuilder).build();

5.4.7 日志回调服务

调度模块的“调度中心”作为Web服务单独部署，除此之外，内部嵌入jetty服务器提供日志回调服务。

“执行器”在接收到任务执行请求后，执行任务，在执行结束之后会将执行结果回调通知“调度中心”，回调端口如下图所示（参数：xxl.job.callBackPort）。

5.4.8 任务HA（Failover）

执行器如若集群部署，调度中心将会感知到在线的所有执行器，如“127.0.0.1:9997, 127.0.0.1:9998, 127.0.0.1:9999”。

当任务"路由策略"选择"故障转移(FAILOVER)"时，当调度中心每次发起调度请求时，会对执行器随机排序，然后按照顺序取对执行器发出心跳检测请求，第一个检测为存活状态的执行器将会被选定并发送调度请求。

调度成功后，可在日志监控界面查看“调度备注”，如下；

“调度备注”可以看出本地调度运行轨迹，执行器的"注册方式"、"地址列表"和任务的"路由策略"。"故障转移(FAILOVER)"路由策略下，调度中心首先对第一个地址进行心跳检测，心跳失败因此自动跳过，第二个依然心跳检测失败…… 直至心跳检测第三个地址“127.0.0.1:9999”成功，选定为“目标执行器”；然后对“目标执行器”发送调度请求，调度流程结束，等待执行器回调执行结果。

5.4.9 调度日志

调度中心每次进行任务调度，都会记录一条任务日志，任务日志主要包括以下三部分内容：

• 任务信息：包括“执行器地址”、“JobHandler”和“执行参数”等属性，根据这些参数，可以精确的定位任务执行的具体机器和任务代码；
• 调度信息：包括“调度时间”、“调度结果”和“调度日志”等，根据这些参数，可以了解“调度中心”发起调度请求时具体情况。
• 执行信息：包括“执行时间”、“执行结果”和“执行日志”等，根据这些参数，可以了解在“执行器”端任务执行的具体情况；

调度日志，针对单次调度，属性说明如下：

• 执行器地址：任务执行的机器地址；
• JobHandler：Bean模式表示任务执行的JobHandler名称；
• 任务参数：任务执行的入参；
• 调度时间：调度中心，发起调度的时间；
• 调度结果：调度中心，发起调度的结果，SUCCESS或FAIL；
• 调度备注：调度中心，发起调度的备注信息，如地址心跳检测日志等；
• 执行时间：执行器，任务执行结束后回调的时间；
• 执行结果：执行器，任务执行的结果，SUCCESS或FAIL；
• 执行备注：执行器，任务执行的备注信息，如异常日志等；
• 执行日志：任务执行过程中，业务代码中打印的完整执行日志，见“4.7 查看执行日志”；

5.4.10 任务依赖

原理：XXL-JOB中每个任务都对应有一个任务Key，同时，每个任务支持设置属性“子任务Key”，因此，通过“任务Key”可以匹配任务依赖关系。

当父任务执行结束并且执行成功时，将会根据“子任务Key”匹配子任务依赖，如果匹配到子任务，将会主动触发一次子任务的执行。

在任务日志界面，点击任务的“执行备注”的“查看”按钮，可以看到匹配子任务以及触发子任务执行的日志信息，如无信息则表示未触发子任务执行，可参考下图。

5.5 执行模块剖析

5.5.1 Bean模式任务

开发步骤：见章节三； 原理：每个Bean模式任务都是一个Spring的Bean类实例，它被维护在“执行器”项目的Spring容器中。任务类需要加“@JobHander(value="名称")”注解，因为“执行器”会根据该注解识别Spring容器中的任务。任务类需要继承统一接口“IJobHandler”，任务逻辑在execute方法中开发，因为“执行器”在接收到调度中心的调度请求时，将会调用“IJobHandler”的execute方法，执行任务逻辑。

5.5.2 GLUE模式任务

开发步骤：见章节三； 原理：每个Glue任务的代码，实际上是“一个继承自“IJobHandler”的实现类的类代码”，“执行器”接收到“调度中心”的调度请求时，会通过Groovy类加载器加载此代码，实例化成Java对象，同时注入此代码中声明的Spring服务（请确保Glue代码中的服务和类引用在“执行器”项目中存在），然后调用该对象的execute方法，执行任务逻辑。

5.5.3 执行器

执行器实际上是一个内嵌的Jetty服务器，默认端口9999，如下图配置文件所示（参数：xxl.job.executor.port）。

在项目启动时，执行器会通过“@JobHander”识别Spring容器中“Bean模式任务”，以注解的value属性为key管理起来。

“执行器”接收到“调度中心”的调度请求时，如果任务类型为“Bean模式”，将会匹配Spring容器中的“Bean模式任务”，然后调用其execute方法，执行任务逻辑。如果任务类型为“GLUE模式”，将会加载GLue代码，实例化Java对象，注入依赖的Spring服务（注意：Glue代码中注入的Spring服务，必须存在与该“执行器”项目的Spring容器中），然后调用execute方法，执行任务逻辑。

5.5.4 任务日志

XXL-JOB会为每次调度请求生成一个单独的日志文件，通过重写LOG4J的Appender实现，“调度中心”查看执行日志时将会加载对应的日志文件。

需要注意的是，“执行器”中日志Appender上配置的包名，需要覆盖到所有任务（Bean模式 + GLUE模式）的包名，否则覆盖不到的任务将不会生成日志文件。

// 以下代码见/xxl-job/xxl-job-executor-example/src/main/resources/log4j.xml文件
<appender name="xxl-job" class="com.xxl.job.core.log.XxlJobFileAppender">
    <param name="filePath" value="/data/applogs/xxl-job/jobhandler/"/>
    <param name="append" value="true"/>
    <param name="encoding" value="UTF-8"/>
    <layout class="org.apache.log4j.PatternLayout">
        <param name="ConversionPattern" value="%-d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss} [%c]-[%t]-[%M]-[%L]-[%p] %m%n"/>
    </layout>
</appender>
...
<logger name="com.xxl.job.executor.service.jobhandler" additivity="false">
    <level value="INFO" />
    <appender-ref ref="CONSOLE" />
    <appender-ref ref="FILE" />
    <appender-ref ref="xxl-job"/>
</logger>

单独日志文件存放的位置可在“执行器”的log.xml文件进行自定义，默认位置为项目磁盘根目录下“/data/applogs/xxl-job/jobhandler/”；

目录格式为：/data/applogs/xxl-job/jobhandler/“格式化日期”/“数据库调度日志记录的主键ID.log”。

5.6 通讯模块剖析

5.6.1 一次完整的任务调度通讯流程

- 1、“调度中心”向“执行器”发送http调度请求: “执行器”中接收请求的服务，实际上是一台内嵌jetty服务器，默认端口9999;
- 2、“执行器”执行任务逻辑；
- 3、“执行器”http回调“调度中心”调度结果: “调度中心”中接收回调的服务，实际上是一台内嵌jetty服务器，默认端口8888;

5.6.2 通讯数据加密

调度中心与执行器之间使用RequestModel和ResponseModel两个对象封装调度请求参数和响应数据, 在进行通讯之前底层会将上述两个对象对象序列化字节数组,最终转化成16进制数据进行数据交互,从而达到数据加密的功能;

5.7 任务注册, 任务自动发现

自v1.5版本之后, 任务取消了"任务执行机器"属性, 改为通过任务注册和自动发现的方式, 动态获取远程执行器地址并执行。

AppName: 每个执行器机器集群的唯一标示, 任务注册以 "执行器" 为最小粒度进行注册; 每个任务通过其绑定的执行器可感知对应的执行器机器列表;
Beat: 任务注册心跳周期, 默认15s; 执行器以一倍Beat进行执行器注册, 调度中心以一倍Beat进行动态任务发现; 注册信息的失效时间被两倍Beat; 
注册表: 见"XXL_JOB_QRTZ_TRIGGER_REGISTRY"表, "执行器" 在进行任务注册时将会周期性维护一条注册记录，即机器地址和AppName的绑定关系; "调度中心" 从而可以动态感知每个AppName在线的机器列表;

为保证系统"轻量级"并且降低学习部署成本，没有采用Zookeeper作为注册中心，采用DB方式进行任务注册发现；

5.8 路由策略

执行器集群部署时提供丰富的路由策略，包括：

FIRST（第一个）：固定选择第一个执行器；
LAST（最后一个）：固定选择最后一个执行器；
ROUND（轮询）：；
RANDOM（随机）：随机选择在线的执行器；
CONSISTENT_HASH（一致性HASH）：分组下机器地址相同，不同JOB均匀散列在不同机器上，保证分组下机器分配JOB平均；且每个JOB固定调度其中一台机器；
LEAST_FREQUENTLY_USED（最不经常使用）：单个JOB对应的每个执行器，使用频率最低的优先被选举；
LEAST_RECENTLY_USED（最近最久未使用）：单个JOB对应的每个执行器，最久为使用的优先被选举；
FAILOVER（故障转移）：按照顺序依次进行心跳检测，第一个心跳检测成功的机器选定为目标执行器并发起调度；

六、版本更新日志

6.1 版本 V1.1.x，新特性

【于V1.1.x版本，XXL-JOB正式应用于我司，内部定制别名为 “Ferrari”，新接入应用推荐使用最新版本】

• 1、简单：支持通过Web页面对任务进行CRUD操作，操作简单，一分钟上手；
• 2、动态：支持动态修改任务状态，动态暂停/恢复任务，即时生效；
• 3、服务HA：任务信息持久化到mysql中，Job服务天然支持集群，保证服务HA；
• 4、任务HA：某台Job服务挂掉，任务会平滑分配给其他的某一台存活服务，即使所有服务挂掉，重启时或补偿执行丢失任务；
• 5、一个任务只会在其中一台服务器上执行；
• 6、任务串行执行；
• 7、支持自定义参数；
• 8、支持远程任务执行终止；

6.2 版本 V1.2.x，新特性

• 1、支持任务分组；

• 2、支持“本地任务”、“远程任务”；

• 3、底层通讯支持两种方式，Servlet方式 + JETTY方式；

• 4、支持“任务日志”；

• 5、支持“串行执行”，并行执行；

  说明：V1.2版本将系统架构按功能拆分为：

    - 调度模块（调度中心）：负责管理调度信息，按照调度配置发出调度请求；
    - 执行模块（执行器）：负责接收调度请求并执行任务逻辑；
    - 通讯模块：负责调度模块和任务模块之间的信息通讯；
  

  优点：

    - 解耦：任务模块提供任务接口，调度模块维护调度信息，业务相互独立；
    - 高扩展性；
    - 稳定性；
  

6.3 版本 V1.3.0，新特性

• 1、遗弃“本地任务”模式，推荐使用“远程任务”，易于系统解耦，任务对应的JobHander统称为“执行器”；

• 2、遗弃“servlet”方式底层系统通讯，推荐使用JETTY方式，调度+回调双向通讯，重构通讯逻辑；

• 3、UI交互优化：左侧菜单展开状态优化，菜单项选中状态优化，任务列表打开表格有压缩优化；

• 4、【重要】“执行器”细分为：BEAN、GLUE两种开发模式，简介见下文：

  “执行器” 模式简介： - BEAN模式执行器：每个执行器都是Spring的一个Bean实例，XXL-JOB通过注解@JobHander识别和调度执行器； -GLUE模式执行器：每个执行器对应一段代码，在线Web编辑和维护，动态编译生效，执行器负责加载GLUE代码和执行；

6.4 版本 V1.3.1，新特性

• 1、更新项目目录结构：
  • /xxl-job-admin -------------------- 【调度中心】：负责管理调度信息，按照调度配置发出调度请求；
  • /xxl-job-core ----------------------- 公共依赖
  • /xxl-job-executor-example ------ 【执行器】：负责接收调度请求并执行任务逻辑；
  • /db ---------------------------------- 建表脚本
  • /doc --------------------------------- 用户手册
• 2、在新的目录结构上，升级了用户手册；
• 3、优化了一些交互和UI；

6.5 版本 V1.3.2，新特性

• 1、调度逻辑进行事务包裹；
• 2、执行器异步回调执行日志；
• 3、【重要】在 “调度中心” 支持HA的基础上，扩展执行器的Failover支持，支持配置多执行期地址；

6.6 版本 V1.4.0 新特性

• 1、任务依赖: 通过事件触发方式实现, 任务执行成功并回调时会主动触发一次子任务的调度, 多个子任务用逗号分隔;
• 2、执行器底层实现代码进行重度重构, 优化底层建表脚本;
• 3、执行器中任务线程分组逻辑优化: 之前根据执行器JobHandler进行线程分组,当多个任务复用Jobhanlder会导致相互阻塞。现改为根据调度中心任务进行任务线程分组,任务与任务执行相互隔离;
• 4、执行器调度通讯方案优化, 通过Hex + HC实现建议RPC通讯协议, 优化了通讯参数的维护和解析流程;
• 5、调度中心, 新建/编辑任务, 界面属性调整:
  • 5.1、任务新增/编辑界面中去除 "任务名JobName"属性 ,该属性改为系统自动生成: 该字段之前主要用于在 "调度中心" 唯一标示一个任务, 现实意义不大, 因此计划淡化掉该字段,改为系统生成UUID,从而简化任务新建的操作;
  • 5.2、任务新增/编辑界面中去除 "GLUE模式" 复选框位置调整, 改为贴近"JobHandler"输入框右侧;
  • 5.3、任务新增/编辑界面中去除 "报警阈值" 属性;
  • 5.4、任务新增/编辑界面中去除 "子任务Key" 属性, 每个任务全局任务Key可以从任务列表获取, 当本任务执行结束且成功后, 将会根据子任务Key匹配子任务并主动触发一次子任务执行;
• 6、问题修复:
  • 6.1、执行器jetty关闭优化,解决一处可能导致jetty无法关闭的问题;
  • 6.2、执行器任务终止时,执行队列回调优化,解决一处导致任务无法回调的问题；
  • 6.3、调度中心中列表分页参数优化,解决一处因服务器限制post长度而引起的问题;
  • 6.4、执行器Jobhandler注解优化,解决一处因事务代理导致的容器无法加载JobHandler的问题;
  • 6.5、远程调度优化,禁用retry策略,解决一处可能导致重复调用的问题;

Tips: 历史版本(V1.3.x)目前已经Release至稳定版本, 进入维护阶段, 地址见分支 V1.3 。新特性将会在master分支持续更新。

6.7 版本 V1.4.1 新特性

• 1、项目成功推送maven中央仓库, 中央仓库地址以及依赖如下:

  <!-- http://repo1.maven.org/maven2/com/xuxueli/xxl-job-core/ -->
  <dependency>
      <groupId>com.xuxueli</groupId>
      <artifactId>xxl-job-core</artifactId>
      <version>${最新稳定版}</version>
  </dependency>
  

• 2、为适配中央仓库规则, 项目groupId从com.xxl改为com.xuxueli。
• 3、系统版本不在维护在项目跟pom中,各个子模块单独配置版本配置,解决子模块无法单独编译的问题;
• 4、底层RPC通讯,传输数据的字节长度统计规则优化,可节省50%数据传输量;
• 5、IJobHandler取消任务返回值,原通过返回值判断执行状态,逻辑改为:默认任务执行成功,仅在捕获异常时认定任务执行失败。
• 6、系统公共弹框功能,插件化;
• 7、底层表结构,表明统一大写;
• 8、调度中心,异常处理器JSON响应的ContentType修改,修复浏览器不识别的问题;

6.8 版本 V1.4.2 新特性

• 1、推送新版本 V1.4.2 至中央仓库, 大版本 V1.4 进入维护阶段;
• 2、任务新增时,任务列表偏移问题修复;
• 3、修复一处因bootstrap不支持模态框重叠而导致的样式错乱的问题, 在任务编辑时会出现该问题;
• 4、调度超时和Handler匹配不到时,调度状态优化;
• 5、因catch异常,导致任务不可终止的问题,给出解决方案, 见文档;

6.9 版本 V1.5.0 特性

• 1、任务注册: 执行器会周期性自动注册任务, 调度中心将会自动发现注册的任务并触发执行。
• 2、"执行器" 新增参数 "AppName" : 是每个执行器集群的唯一标示AppName, 并周期性以AppName为对象进行自动注册。
• 3、调度中心新增栏目 "执行器管理" : 管理在线的执行器, 通过属性AppName自动发现注册的执行器。只有被管理的执行器才允许被使用;
• 4、"任务组"属性改为"执行器": 每个任务需要绑定指定的执行器, 调度地址通过绑定的执行器获取;
• 5、抛弃"任务机器"属性: 通过任务绑定的执行器, 自动发现注册的远程执行器地址并触发调度请求。
• 6、"公共依赖"中新增DBGlueLoader,基于原生jdbc实现GLUE源码的加载器,减少第三方依赖(mybatis,spring-orm等);精简和优化执行器测配置(针对GLUE任务),降低上手难度;
• 7、表结构调整,底层重构优化;
• 8、"调度中心"自动注册和发现,failover: 调度中心周期性自动注册, 任务回调时可以感知在线的所有调度中心地址, 通过failover的方式进行任务回调,避免回调单点风险。

6.10 版本 V1.5.1 特性

• 1、底层代码重构和逻辑优化，POM清理以及CleanCode；
• 2、Servlet/JSP Spec设定为3.0/2.2
• 3、Spring升级至3.2.17.RELEASE版本；
• 4、Jetty升级版本至8.2.0.v20160908；
• 5、已推送V1.5.0和V1.5.1至Maven中央仓库；

6.10 版本 V1.5.2 特性

• 1、IP工具类获取IP逻辑优化，IP静态缓存；
• 2、执行器、调度中心，均支持自定义注册IP地址；解决机器多网卡时错误网卡注册的情况；
• 3、任务跨天执行时生成多份日志文件的问题修复；
• 4、底层日志底层日志调整，非敏感日志level调整为debug；
• 5、升级数据库连接池c3p0版本；
• 6、执行器log4j配置优化，去除无效属性；
• 7、底层代码重构和逻辑优化以及CleanCode；
• 8、GLUE依赖注入逻辑优化，支持别名注入；

6.11 版本 V1.6.0 特性

• 1、通讯方案升级，原基于HEX的通讯模型调整为基于HTTP的B-RPC的通讯模型；
• 2、执行器支持手动设置执行地址列表，提供开关切换使用注册地址还是手动设置的地址；
• 3、执行器路由规则：第一个、最后一个、轮询、随机、一致性HASH、最不经常使用、最近最久未使用、故障转移；
• 4、规范线程模型统一，统一线程销毁方案(通过listener或stop方法，容器销毁时销毁线程；Daemon方式有时不太理想)；
• 5、规范系统配置数据，通过配置文件统一管理；
• 6、CleanCode，清理无效的历史参数；
• 7、底层扩展数据结构以及相关表结构调整；
• 8、新建任务默认为非运行状态；
• 9、GLUE模式任务实例更新逻辑优化，原根据超时时间更新改为根据版本号更新，源码变动版本号加一；

6.12 版本 V1.6.1 特性

• 1、Rolling日志；
• 2、WebIDE交互重构；
• 3、通讯增强校验，有效过滤非正常请求；
• 4、权限增强校验，采用动态登录TOKEN（推荐接入内部SSO）；
• 5、数据库配置优化，解决乱码问题；

6.12 版本 V1.6.2 特性（Coding）

• 1、任务报表：总任务数、总调度数、调度成功比例；

TODO LIST

• 1、支持脚本JOB(源码或指定路径), 即shell/python/php等, 日志实时输出并支持在线监控；定制JobHandler实现;
• 2、任务并行触发处理规则：串行调度队列（默认）、并行、忽略、覆盖；
• 3、任务权限管理；
• 4、执行器，server启动，注册逻辑调整；
• 5、调度失败重试机制；

七、其他

7.1 报告问题

XXL-JOB托管在Github上，如有问题可在 ISSUES 上提问，也可以加入上文技术交流群；

7.2 接入登记（登记仅为了推广，产品开源免费）

更多接入公司，欢迎在github 登记