CN109062681A - 一种周期性循环任务的执行方法、系统、装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种周期性循环任务的执行方法，通过在每次执行目标任务时，向上层的任务管理器返回相应的通知信号，任务管理器根据收到的通知信号及时的使用计算得到的新执行时间修改该目标任务执行时间字段内的原有时间信息，以使其它可用节点在各自本地系统时间不满足下一次执行时间前不再重复执行，应用该方法可有效保证周期性循环任务在一个周期内仅被执行一次，有效防止了有限系统资源的浪费。本申请还同时公开了一种周期性循环任务的执行系统、装置及计算机可读存储介质，具有上述有益效果。
Description
技术领域
本申请涉及任务处理技术领域，特别涉及一种周期性循环任务的执行方法、系统、装置及计算机可读存储介质。
背景技术
在由多节点构建的业务集群中，往往存在要按周期性循环执行的任务，此类任务通常存储于上层的任务管理器的待执行任务列表当中，各可用节点都会从该任务管理器中将待执行任务列表加载至各节点本地，并基于各式规则竞争的去执行各任务，由于是相同的任务，无需被多个相同类型的可用节点重复执行以及在一个周期内多次重复执行，以尽可能的节约有限的系统资源。
现有由多节点构建的业务集群中，受限于并发现象和多节点信息同步的问题，在没有区分和限制措施的情况下，相同的周期性循环任务还是会出现在一个周期内被多个可用节点重复执行的现象，导致有限系统资源的浪费，如何避免这一问题的出现，尽可能的节省有限的系统资源，使得相同的周期性循环任务在一个周期仅被执行一次，是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种周期性循环任务的执行方法，通过在每次执行目标任务时，向上层的任务管理器返回相应的通知信号，任务管理器根据收到的通知信号及时的使用计算得到的新执行时间修改该目标任务执行时间字段内的原有时间信息，以使其它可用节点在各自本地系统时间不满足下一次执行时间前不再重复执行，应用该方法可有效保证周期性循环任务在一个周期内仅被执行一次，有效防止了有限系统资源的浪费。
本申请的另一目的在于提供了一种周期性循环任务的执行系统、装置及计算机可读存储介质。
为实现上述目的，本申请提供一种周期性循环任务的执行方法，包括：
从任务管理器中读取待执行的目标任务；其中，所述目标任务为周期性循环执行的任务；
判断所述目标任务的执行时间字段是否为空；其中，所述执行时间字段中包含有相应任务的下一次执行时间；
若是，则执行所述目标任务，同时向所述任务管理器返回占用信号，以使所述任务管理器使用新执行时间更新所述执行时间字段内的原有信息；
若否，则在所述执行时间字段要求的时间节点执行所述目标任务，同时向所述任务管理器返回所述占用信号，以使所述任务管理器使用新执行时间更新所述执行时间字段内的原有信息；
其中，所述新执行时间是在接收到所述执行完毕信号的时间点基础上以每次增加一个循环周期时长的方式计算得到。
可选的，该周期性循环任务的执行方法还包括：
接收上层时间同步装置每隔预设时间间隔发来的时间同步信息，并根据所述时间同步信息中包含的集群标准时间修改自身系统时间。
可选的，该周期性循环任务的执行方法还包括：
当因异常掉线后又重新上线时，重新从所述任务管理器中读取待执行的目标任务。
可选的，该周期性循环任务的执行方法还包括：
当所述任务管理器收到每个循环周期内的首个占用信号时，向除发送所述占用信号的节点外的其它可用节点均发送所述目标任务的停止执行指令。
为实现上述目的，本申请还提供了一种周期性循环任务的执行系统，该执行系统包括：
目标任务读取单元，用于从任务管理器中读取待执行的目标任务；其中，所述目标任务为周期性循环执行的任务；
字段为空判断单元，用于判断所述目标任务的执行时间字段是否为空；其中，所述执行时间字段中包含有相应任务的下一次执行时间；
首次执行处理单元，用于当所述执行时间字段为空时，执行所述目标任务，同时向所述任务管理器返回占用信号，以使所述任务管理器使用新执行时间更新所述执行时间字段内的原有信息；
非首次执行处理单元，用于当所述执行时间字段不为空时，在所述执行时间字段要求的时间节点执行所述目标任务，同时向所述任务管理器返回所述占用信号，以使所述任务管理器使用新执行时间更新所述执行时间字段内的原有信息；
其中，所述新执行时间是在接收到所述执行完毕信号的时间点基础上以每次增加一个循环周期时长的方式计算得到。
可选的，该周期性循环任务的执行系统还包括：
节点时间同步单元，用于接收上层时间同步装置每隔预设时间间隔发来的时间同步信息，并根据所述时间同步信息中包含的集群标准时间修改自身系统时间。
可选的，该周期性循环任务的执行系统还包括：
异常掉线恢复单元，用于当因异常掉线后又重新上线时，重新从所述任务管理器中读取待执行的目标任务。
可选的，该周期性循环任务的执行系统还包括：
多节点竞争执行控制单元，用于当所述任务管理器收到每个循环周期内的首个占用信号时，向除发送所述占用信号的节点外的其它可用节点均发送所述目标任务的停止执行指令。
为实现上述目的，本申请还提供了一种周期性循环任务的执行装置，该执行装置包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述内容所描述的周期性循环任务的执行方法的步骤。
为实现上述目的，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述内容所描述的周期性循环任务的执行方法的步骤。
显然，本申请所提供的一种周期性循环任务的执行方法，通过在每次执行目标任务时，向上层的任务管理器返回相应的通知信号，任务管理器根据收到的通知信号及时的使用计算得到的新执行时间修改该目标任务执行时间字段内的原有时间信息，以使其它可用节点在各自本地系统时间不满足下一次执行时间前不再重复执行，应用该方法可有效保证周期性循环任务在一个周期内仅被执行一次，有效防止了有限系统资源的浪费。本申请同时还提供了一种周期性循环任务的执行系统、装置及计算机可读存储介质，具有上述有益效果，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种周期性循环任务的执行方法的流程图；
图2为本申请实施例提供的一种周期性循环任务的执行系统的结构框图。
具体实施方式
本申请的核心是提供一种周期性循环任务的执行方法、系统、装置及计算机可读存储介质，通过在每次执行目标任务时，向上层的任务管理器返回相应的通知信号，任务管理器根据收到的通知信号及时的使用计算得到的新执行时间修改该目标任务执行时间字段内的原有时间信息，以使其它可用节点在各自本地系统时间不满足下一次执行时间前不再重复执行，应用该方法可有效保证周期性循环任务在一个周期内仅被执行一次，有效防止了有限系统资源的浪费。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请提供的技术方案具体应用于有多个业务执行节点组成的业务集群，且主要针对的是一些周期性循环任务(例如日志提取打包、时间序列分析、定时触发任务等等)，在这些业务执行节点的上层，通常还设置有集中式的任务汇总节点，这个任务汇总节点将各请求端发来的待执行任务按一定的顺序排列形成一个待执行任务队列，并通过任务管理器实现对表内任务的管理，这些周期性任务通常不限制由谁来执行，一种常用的负载均衡方法为让所有可用节点都能从任务管理器中获取到待执行的任务，并通过竞争的方式来看哪个节点先开始执行这个任务，并在一个节点竞争到后让其它节点无需再重复执行，因为在各节点硬件配置相同的情况下，能够先开始执行这个任务的节点往往代表着其拥有最好的运行状态，而运行状态不佳的节点往往其竞争力偏弱，以此来实现负载均衡。
实施例一
以下结合图1，图1为本申请实施例提供的一种周期性循环任务的执行方法的流程图，本实施例站在各下层可用节点的角度来描述本申请提供的技术方法如何实现，其具体包括以下步骤：
S101：从任务管理器中读取待执行的目标任务；
本步骤旨在从上层任务汇总节点中的任务管理器中读取待执行的目标任务，其中，任务管理器中存储有由各请求端发来的待执行任务，本申请主要针对的是其中的周期性循环任务，也就是本步骤中描述的目标任务。
需要说明的是，每个可用节点均能够从任务管理器中获取到该目标任务，具体的，可基于每个可用节点单独与上层任务汇总节点间的通讯链路，也可以基于一个汇总了所有可用节点的连接关系，并通过单链路与上层任务汇总节点通讯的中间层管理设备，进一步的，该中间层管理设备还可以根据自身的工作模式，在接收到各可用节点发来的相同的待执行任务获取请求时，向任务管理器发送单一的待执行任务获取请求，在获得返回的待执行任务时，同时将其转发各所有与自身相连的可用节点，此处并不做具体限定，可根据实际情况灵活选择合适的实现方式，目的在于能够使所有可用节点能够获取到任务管理器中的待执行任务。
S102：判断目标任务的执行时间字段是否为空；
在S101的基础上，本步骤旨在由各可用节点判断获取到的目标任务的执行时间字段是否为空，并基于此进行后续步骤的执行。其中，由于目标任务是一个周期性循环任务，因此其在生成之初就设定好了每两次执行的时间间隔(周期时长)，通常情况下，不会设定该目标任务的第一次执行时间，首次执行后的第二次执行时间是基于第一执行的时间点加上一个循环周期时长计算得到的，在特殊情况下，会存在延迟执行的要求，因此其还会设定该目标任务的首次执行时间。
本申请将任务的下一次执行时间置于一个专门的字段内，即执行时间字段，以便在任何一个可用节点在获取一个待执行的任务时，首先查看其执行时间字段内的信息，并通过与自身本地时间进行判断来看是否可执行。
通常情况下，当执行时间字段的内容为空，则说明该目标任务将要被首次执行，且还没有设定首次执行的时间，因此各可用节点可在确认为空时就立即开始执行，并试图争当该目标任务的首个执行节点，在成功作为该目标任务的首个执行节点后，通过发送占用信号给任务管理器，以通过任务管理器发出相关指令让其它可用节点不再重复执行。
当执行时间字段的内容不为空时，说明该目标任务接下来被执行的次数已经不是首次执行，在依然是首次执行的情况下，就是在生成时就设置了第一次执行时间，因此各节点还需要根据执行时间字段内的时间要求进行执行。
S103：执行目标任务，同时向任务管理器返回占用信号，以使任务管理器使用新执行时间更新执行时间字段内的原有信息；
本步骤建立在S102的判断结果为该执行时间字段为空的基础上，因此可立即执行目标任务，同时向任务管理器返回占用信号，以使任务管理器使用新执行时间更新执行时间字段内的原有信息。还需要说明的是，
S104：在执行时间字段要求的时间节点执行目标任务，同时向任务管理器返回占用信号，以使任务管理器使用新执行时间更新执行时间字段内的原有信息。
本步骤建立在S102的判断结果为该执行时间字段不为空的基础上，因此还需要各可用节点在执行时间字段要求的时间节点去竞争执行目标任务，同时由首个成功执行该目标任务的节点向任务管理器返回占用信号，以使任务管理器使用新执行时间更新执行时间字段内的原有信息。
需要说明的是，当任务管理器收到每个循环周期内的首个占用信号时，向除发送占用信号的节点外的其它可用节点均发送目标任务的停止执行指令，同时，还可以拒收在同一时刻接收到的来自其它节点的占用信号。
进一步的，该占用信号的目的在于防止其它可用节点在同一时刻重复执行该目标任务，在实际应用场景中，该占用信号还可以表现为一个任务锁或节点锁，以使该任务仅被拥有锁权限的节点去执行。
进一步的，考虑到各可用节点基于自身本地时间来与执行时间字段内的下一次执行时间进行比对过程，可能因各节点本地时间不一导致的重复执行问题，在本申请的另一实施例中，还可以接收上层时间同步装置每隔预设时间间隔发来的时间同步信息，并根据时间同步信息中包含的集群标准时间修改自身系统时间。或者可在进行时间比对时直接基于集群标准时间来实现比对，可根据实际情况灵活选择，此处并不做具体限定。
同时，由于不可预料和不可避免的问题，总会有一些节点因各种原因出现掉线情况，掉线情况下其存储于缓存中的待执行任务就会丢失，在申请的另一实施例中，还可以在其重新上线时，重新从任务管理器中读取待执行的目标任务，并对其状态进行自检，是否有原需要其执行的待执行任务、是否执行完毕、是否出现正常数据丢失等等，在及时发现问题的情况下，可尽可能的减少资源的浪费。
基于上述技术方案，本申请实施例提供的一种周期性循环任务的执行方法，通过在每次执行目标任务时，向上层的任务管理器返回相应的通知信号，任务管理器根据收到的通知信号及时的使用计算得到的新执行时间修改该目标任务执行时间字段内的原有时间信息，以使其它可用节点在各自本地系统时间不满足下一次执行时间前不再重复执行，应用该方法可有效保证周期性循环任务在一个周期内仅被执行一次，有效防止了有限系统资源的浪费。
因为情况复杂，无法一一列举进行阐述，本领域技术人员应能意识到根据本申请提供的基本方法原理结合实际情况可以存在很多的例子，在不付出足够的创造性劳动下，应均在本申请的保护范围内。
实施例二
下面请参见图2，图2为本申请实施例提供的一种周期性循环任务的执行系统的结构框图，该执行系统可以包括：
目标任务读取单元100，用于从任务管理器中读取待执行的目标任务；其中，目标任务为周期性循环执行的任务；
字段为空判断单元200，用于判断目标任务的执行时间字段是否为空；其中，执行时间字段中包含有相应任务的下一次执行时间；
首次执行处理单元300，用于当执行时间字段为空时，执行目标任务，同时向任务管理器返回占用信号，以使任务管理器使用新执行时间更新执行时间字段内的原有信息；
非首次执行处理单元400，用于当执行时间字段不为空时，在执行时间字段要求的时间节点执行目标任务，同时向任务管理器返回占用信号，以使任务管理器使用新执行时间更新执行时间字段内的原有信息；
其中，新执行时间是在接收到执行完毕信号的时间点基础上以每次增加一个循环周期时长的方式计算得到。
进一步的，该周期性循环任务的执行系统还可以包括：
节点时间同步单元，用于接收上层时间同步装置每隔预设时间间隔发来的时间同步信息，并根据时间同步信息中包含的集群标准时间修改自身系统时间；
异常掉线恢复单元，用于当因异常掉线后又重新上线时，重新从任务管理器中读取待执行的目标任务。
更进一步的，该周期性循环任务的执行系统还可以包括：
多节点竞争执行控制单元，用于当任务管理器收到每个循环周期内的首个占用信号时，向除发送占用信号的节点外的其它可用节点均发送目标任务的停止执行指令。
基于上述实施例，本申请还提供了一种周期性循环任务的执行装置，该装置可以包括存储器和处理器，其中，该存储器中存有计算机程序，该处理器调用该存储器中的计算机程序时，可以实现上述实施例所提供的步骤。当然，该装置还可以包括各种必要的网络接口、电源以及其它零部件等。
具体的，该装置可分别借由节点硬件和上层任务汇总节点的一部分进行改造得到，但改造工作量较大，也可以通过串联于各节点和上层任务汇总节点的单独装置实现，此处并不做具体限定，可根据实际情况灵活选择。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其上存有计算机程序，该计算机程序被执行终端或处理器执行时可以实现上述实施例所提供的步骤。该存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，且各个实施例间为递进关系，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，可参见对应的方法部分说明。以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (10)
1.一种周期性循环任务的执行方法，其特征在于，包括：
从任务管理器中读取待执行的目标任务；其中，所述目标任务为周期性循环执行的任务；
判断所述目标任务的执行时间字段是否为空；其中，所述执行时间字段中包含有相应任务的下一次执行时间；
若是，则执行所述目标任务，同时向所述任务管理器返回占用信号，以使所述任务管理器使用新执行时间更新所述执行时间字段内的原有信息；
若否，则在所述执行时间字段要求的时间节点执行所述目标任务，同时向所述任务管理器返回所述占用信号，以使所述任务管理器使用新执行时间更新所述执行时间字段内的原有信息；
其中，所述新执行时间是在接收到所述执行完毕信号的时间点基础上以每次增加一个循环周期时长的方式计算得到。
2.根据权利要求1所述的执行方法，其特征在于，还包括：
接收上层时间同步装置每隔预设时间间隔发来的时间同步信息，并根据所述时间同步信息中包含的集群标准时间修改自身系统时间。
3.根据权利要求1所述的执行方法，其特征在于，还包括：
当因异常掉线后又重新上线时，重新从所述任务管理器中读取待执行的目标任务。
4.根据权利要求1至3任一项所述的执行方法，其特征在于，还包括：
当所述任务管理器收到每个循环周期内的首个占用信号时，向除发送所述占用信号的节点外的其它可用节点均发送所述目标任务的停止执行指令。
5.一种周期性循环任务的执行系统，其特征在于，包括：
目标任务读取单元，用于从任务管理器中读取待执行的目标任务；其中，所述目标任务为周期性循环执行的任务；
字段为空判断单元，用于判断所述目标任务的执行时间字段是否为空；其中，所述执行时间字段中包含有相应任务的下一次执行时间；
首次执行处理单元，用于当所述执行时间字段为空时，执行所述目标任务，同时向所述任务管理器返回占用信号，以使所述任务管理器使用新执行时间更新所述执行时间字段内的原有信息；
非首次执行处理单元，用于当所述执行时间字段不为空时，在所述执行时间字段要求的时间节点执行所述目标任务，同时向所述任务管理器返回所述占用信号，以使所述任务管理器使用新执行时间更新所述执行时间字段内的原有信息；
其中，所述新执行时间是在接收到所述执行完毕信号的时间点基础上以每次增加一个循环周期时长的方式计算得到。
6.根据权利要求5所述的执行系统，其特征在于，还包括：
节点时间同步单元，用于接收上层时间同步装置每隔预设时间间隔发来的时间同步信息，并根据所述时间同步信息中包含的集群标准时间修改自身系统时间。
7.根据权利要求5所述的执行系统，其特征在于，还包括：
异常掉线恢复单元，用于当因异常掉线后又重新上线时，重新从所述任务管理器中读取待执行的目标任务。
8.根据权利要求5至7任一项所述的执行系统，其特征在于，还包括：
多节点竞争执行控制单元，用于当所述任务管理器收到每个循环周期内的首个占用信号时，向除发送所述占用信号的节点外的其它可用节点均发送所述目标任务的停止执行指令。
9.一种周期性循环任务的执行装置，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述的周期性循环任务的执行方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述的周期性循环任务的执行方法的步骤。
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