(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210668844.8 (22)申请日 2022.06.14 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114756357 A (43)申请公布日 2022.07.15 (73)专利权人 浙江保融科技股份有限公司 地址 310023 浙江省杭州市余杭区仓前街 道文一西路15 00号3幢23 6室 (72)发明人 孙恒涛　方汉林　傅和平　 (74)专利代理 机构 杭州华鼎知识产权代理事务 所(普通合伙) 33217 专利代理师 魏亮 (51)Int.Cl. G06F 9/48(2006.01) G06F 9/455(2006.01)G06F 9/50(2006.01) G06F 9/52(2006.01) (56)对比文件 CN 110177118 A,2019.08.27 钱宇虹.如何用Java回调和线程实现异步调 用. 《软件工程师》 .2013,(第10期), 朱.Java语言中非阻塞算法的实现. 《电脑知 识与技术》 .2015,(第20期), 审查员 荆苏丹 (54)发明名称 一种基于JVM的非阻塞分布式计划任务调度 方法 (57)摘要 本发明提供一种基于JVM的非阻塞分布式计 划任务调度方法， 在完全实现原有功能的基础 上， 解决线程数量占用过多、 分布式下有节点空 跑线程的问题。 为实现上述目的， 本发明采用如 下技术方案： 应用于配置有kotlin语言库及 coroutines协程库的JV M虚拟机中， 包 括： 分布式 计划任务框架， 还包括分布式协调组件； 分布式 协调组件中设置有通用非阻塞增删 改查接口作 为分布式协调组件所在客户端的非阻塞异步回 调接口； 通过协程封装分布式协调组件的非阻塞 异步回调接口， 并设置非阻塞循环 监听器实现连 续监听； 最终基于封装后的协程非阻塞api重新 实现一个本地节点缓存。 本发明通过非阻塞改 造， 在执行任务的性能方面得以显著的提升 。 权利要求书1页 说明书9页 附图7页 CN 114756357 B 2022.10.14 CN 114756357 B 1.一种基于JVM的非阻塞分布式计划任务调度方法， 应用于配置有kotlin语言库及 coroutines协程库的JVM虚拟 机中， 其特征在于， 包括： 分布式计划任务框架， 所述分布式计 划任务框架内包 含： 并发任务执 行器： 调用应用逻辑实际执 行的包； 定时任务调度器： 进行任务的包括配置、 启动、 暂停、 停止、 删除的生命周期操作； 还包括分布式协调组件； 分布式协调组件中设置有通用非阻塞增删改查接口作为分布 式协调组件所在客户端的非阻塞异步回调接口； coroutines协程库对接分布式协调组件的客户端的非阻塞异步回调接口； 通过协程封装分布式协调组件的非阻塞异步 回调接口， 并设置非阻塞循环监 听器实现 连续监听； 最 终基于封装后的协 程非阻塞api重新 实现一个本地节 点缓存； 定时任务调度器 在新的计划任务实例启动时， 向分布式协调组件注册自己的任务实例信息、 并获取已有的 当前任务其他所有实例信息， 通过选主操作确定当前 的任务主节点； 非阻塞异步回调接口 创建任务时设置 分片， 主节点按任务 实例ip信息， 采用平均、 轮询策略分配 分片执行节 点信 息， 写入分布式协调组件； 还包括java客户端， 通过java客户端执行任务； 当分布式协调组件为ZooKeep er组件时 采用二级动态封装； 其中， 第一级封装调用suspendCancellableCoroutine方法， 回调方法 入参产生CancellableContinuation实例； 利用该实例进行第二级封装； 第二级封装中各个 需要转换协程的ZooKeeper方法生成对应的AsyncCallback子接口的匿名内部类， 所述匿名 内部类通过内部调用传入的CancellableContinuation实例的resume、 resumeWithException方法来和协程对接 。 2.根据权利要求1所述的一种基于JVM的非阻塞分布式计划任务调度方法， 其特征在 于， 封装过程中对ZooKeeper节点树添加增删改查操作， 并在同时执行的操作数量大于2的 时候， 通过协程封装的形式调用异步事务 提交接口。 3.根据权利要求1所述的一种基于JVM的非阻塞分布式计划任务调度方法， 其特征在 于， 封装了一个包装类循环监听器， 每次收到事件后， 将自身监听器自动添加 到ZooKeeper 组件， 然后再 执行包装类循环监听器的逻辑， 从而实现连续 监听。 4.根据权利要求3所述的一种基于JVM的非阻塞分布式计划任务调度方法， 其特征在 于， 还实现了非阻塞本地缓存及缓存监听， 封装后的协程非阻塞api重新实现一个 ZooKeeper本地节点缓存； 具体实现方式为： 使用散列表持有数据， 非阻塞锁控制并发， 循环监 听器实时监听远程 ZooKeeper服务端节点子树变动的状态。 5.根据权利要求1所述的一种基于JVM的非阻塞分布式计划任务调度方法， 其特征在 于， 所述并发任务执行器调用应用逻辑实际执行的包， 使用协程的async+awaitAll方法结 构化并发 实现。 6.根据权利要求1所述的一种基于JVM的非阻塞分布式计划任务调度方法， 其特征在 于， 定时任务调 度逻辑放在定时任务列表， 核心逻辑是在协 程里实现无限循环， 进 行定时计 算， 获取下一个执行时间， 延迟与当前时间的间隔， 然后调用这个任务的并发任务执行器； 并发任务执行器收到任务调度， 判断当前节点是不是这个任务当前分片的执行节点， 如果 是就执行这个任务， 否则略过。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114756357 B 2一种基于 JVM的非阻塞分布式计划任务调度方 法 技术领域 [0001]本发明属于分布式任务调度技术领域， 尤其是一种基于JVM的非阻塞分布式计划 任务调度方法。 背景技术 [0002]计划任务是指有计划的定时运行或者周期性运行的程序， 最常见的计划任务包括 了基于Linux的  “crontab”以及基于Windows的  “计划任务程序 ”。 但随着新建项目越来越 大， 系统越来越复杂， 现有的计划任务就暴露出许多问题。  首先是高可用HA需求， 当运行计 划任务的服务器一旦出现故障， 所有的计划任务将停止工作。  其次是性能问题， 越来越多 的大型计划任务程序出现， 对CPU/IO密集操作， 单个节 点已经无法满足需求。 因此就需要设 计分布式计划任务， 通过协调多台主机来执 行大量的任务， 解决高可用的问题。 [0003]这一问题在C语言环境下比较容易解决， 例如专利号为CN201811615533.5的发明 专利 《数据同步的系统、 方法、 装置和计算机存储介质》 中就公开了一种数据同步系统、 方 法、 装置和计算机存储介质。 所述系统包括数据监听模块、 消息 分发模块、 数据同步模块、 以 及配置管理模块； 数据监听模块， 用于对数据源进 行监听以获取数据源的数据变更记录； 消 息分发模块， 用于创建与数据源对应的消息队列， 将数据变更记录加入到消息队列中； 配置 管理模块， 用于管理数据源的同步配置参数； 数据同步模块， 用于获取同步配置参数， 按照 同步配置参数创建消费协程； 由消费协程监听消息队列， 按照同步配置参数将数据变更记 录更新到目标存储中。 这样的技术方案实现于诸如Smalltalk、 C++等编程语 言中， 但是无法 实现于java环境下。 [0004]在java环境下， 现有技术中通常采用XXL ‑JOB分布式任务调度系统来实现分布式 计划任务。 例如专利申请号为202111626396  .7的发明专利申请 《基于XXL ‑JOB分布式任务 调度系统的路由策略》 中就公开了及一种基于XXL ‑JOB分布式任务调度系统的路由策略， 包 括以下步骤： 各执行器 自身根据任务流控规则判断当前是否可参与新任务； 可执行新任务 的执行器与调度中心之间确认系统标识， 调度中心选定其中一台执行器为任务调度机器； 任务调度机器接收任务参数并执行； 优势在于： 基于XXL ‑JOB分布式任务调度 平台第10种分 片广播路由策略， 通过广播模式广播任务， 所有任务流控规则验证通过的执行器机器均会 尝试拉取任务， 根据业务逻辑最 终仅有一台机器能完整的完成系统标记身份确认以及 任务 调度确认， 降低了出现 “抢占式”业务执行逻辑时的负载风险。 由此可见， 为了解决线程资源 浪费的问题， 现有技术把所有的任务放在 任务调度中心， 调度中心连接 关系型数据库， 所有 的数据放数据库里面， 靠数据库锁控制并发、 保证调 度的一致性。 这种方案一定程度上缓解 了线程资源消 耗过大这个 问题， 任务调度中心使用数量有限的线程做所有任务的调度， 主 体逻辑放在一个无限循环里面， 任务的触发分发给工作节点， 工作节点只需要一个任务一 个线程持续运行就好， 不需要 更多的监听线程。 但中心化任务调 度中心也带来了性能有限、 可扩展性降低、 弹性调 度变弱的缺点， 并且在工作节点也是需要 执行线程长期驻留的， 属于 阻塞式代码。说　明　书 1/9 页 3 CN 114756357 B 3