如何使用akka实现分布式定时任务

实现一个分布式定时任务系统可以使用 Akka 框架，Akka 是一个用于构建高并发、分布式和弹性消息驱动应用程序的工具包和运行时。以下是一个使用 Akka 实现分布式定时任务的示例。

1. 添加 Akka 依赖

在 pom.xml 文件中添加 Akka 的依赖：

xml复制

<dependency>
    <groupId>com.typesafe.akka</groupId>
    <artifactId>akka-actor-typed_2.13</artifactId>
    <version>2.6.18</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.typesafe.akka</groupId>
    <artifactId>akka-cluster-typed_2.13</artifactId>
    <version>2.6.18</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.typesafe.akka</groupId>
    <artifactId>akka-cluster-tools_2.13</artifactId>
    <version>2.6.18</version>
</dependency>

2. 配置 Akka 集群

在 application.conf 文件中配置 Akka 集群：

hocon复制

akka {
  actor {
    provider = cluster
  }
  remote {
    artery {
      enabled = on
      transport = tcp
      canonical.hostname = "127.0.0.1"
      canonical.port = 2552
    }
  }
  cluster {
    seed-nodes = [
      "akka://[email protected]:2552"
    ]
    auto-down-unreachable-after = 10s
  }
}

3. 创建定时任务行为

创建一个 Akka 行为，用于执行定时任务：

java复制

import akka.actor.typed.Behavior;
import akka.actor.typed.javadsl.Behaviors;
import akka.actor.typed.ActorRef;
import akka.actor.typed.ActorSystem;
import akka.actor.typed.javadsl.TimerScheduler;

import java.time.Duration;

public class TimerActor {
    public interface Command {}
    public static class Start implements Command {}
    public static class Tick implements Command {}

    public static Behavior<Command> create() {
        return Behaviors.withTimers(timer -> {
            timer.startTimerAtFixedRate(new Tick(), Duration.ofSeconds(1));
            return Behaviors.receive(Command.class)
                    .onMessage(Start.class, msg -> {
                        System.out.println("Timer started.");
                        return Behaviors.same();
                    })
                    .onMessage(Tick.class, msg -> {
                        System.out.println("Tick.");
                        return Behaviors.same();
                    })
                    .build();
        });
    }

    public static void main(String[] args) {
        ActorSystem<Command> system = ActorSystem.create(TimerActor.create(), "ClusterSystem");
        ActorRef<Command> timerActor = system.actorOf(TimerActor.create(), "timerActor");
        timerActor.tell(new Start());
    }
}

4. 集群化定时任务

为了实现分布式定时任务，可以将定时任务的行为部署到 Akka 集群中的多个节点上。使用 akka-cluster-tools 提供的 DistributedPubSub 来实现消息的广播和分发。

4.1 添加 DistributedPubSub 配置

在 application.conf 文件中添加 DistributedPubSub 的配置：

hocon复制

akka {
  extension {
    akka.cluster.pub-sub = akka.cluster.pubsub.DistributedPubSub
  }
}

4.2 创建分布式定时任务行为

创建一个分布式定时任务行为，使用 DistributedPubSub 来广播消息：

java复制

import akka.actor.typed.ActorRef;
import akka.actor.typed.Behavior;
import akka.actor.typed.javadsl.Behaviors;
import akka.actor.typed.javadsl.TimerScheduler;
import akka.cluster.pubsub.DistributedPubSub;
import akka.cluster.pubsub.DistributedPubSubMediator;

import java.time.Duration;

public class DistributedTimerActor {
    public interface Command {}
    public static class Start implements Command {}
    public static class Tick implements Command {}

    public static Behavior<Command> create(ActorRef<DistributedPubSubMediator.Command> mediator) {
        return Behaviors.withTimers(timer -> {
            timer.startTimerAtFixedRate(new Tick(), Duration.ofSeconds(1));
            return Behaviors.receive(Command.class)
                    .onMessage(Start.class, msg -> {
                        System.out.println("Timer started.");
                        mediator.tell(new DistributedPubSubMediator.Send("/user/timerActor", new Start(), false));
                        return Behaviors.same();
                    })
                    .onMessage(Tick.class, msg -> {
                        System.out.println("Tick.");
                        mediator.tell(new DistributedPubSubMediator.Send("/user/timerActor", new Tick(), false));
                        return Behaviors.same();
                    })
                    .build();
        });
    }

    public static void main(String[] args) {
        ActorSystem<Void> system = ActorSystem.create(Behaviors.empty(), "ClusterSystem");
        ActorRef<DistributedPubSubMediator.Command> mediator = DistributedPubSub.get(system).mediator();
        ActorRef<Command> timerActor = system.actorOf(DistributedTimerActor.create(mediator), "timerActor");
        timerActor.tell(new Start());
    }
}

5. 启动多个节点

启动多个 Akka 节点，每个节点运行相同的定时任务行为。每个节点都会接收到广播的消息，并执行相应的任务。

5.1 启动第一个节点

bash复制

java -jar your-application.jar --config.file=application1.conf

5.2 启动第二个节点

bash复制

java -jar your-application.jar --config.file=application2.conf

6. 配置文件示例

application1.conf 和 application2.conf 文件内容可以类似如下：

hocon复制

akka {
  remote {
    artery {
      canonical.port = 2552
    }
  }
}

hocon复制

akka {
  remote {
    artery {
      canonical.port = 2553
    }
  }
}

通过上述步骤，你可以使用 Akka 实现一个分布式定时任务系统。每个节点都会接收到广播的消息，并执行相应的任务，从而实现分布式定时任务的功能。