xxl-job如何濫用netty導(dǎo)致的問題及解決方案

更新時間：2021年05月17日 14:36:24 作者：狂盜一枝梅

本篇文章講解xxl-job作為一款分布式任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)是如何濫用netty的，導(dǎo)致了怎樣的后果以及如何修改源碼解決這些問題，netty作為一種高性能的網(wǎng)絡(luò)編程框架，十分受大家喜愛，今天就xxl-job濫用netty這一問題給大家詳細(xì)下，感興趣的朋友一起看看吧

一、xxl-job存在的多端口問題

關(guān)于xxl-job如何使用的問題，可以參考我的另外一篇文章：分布式任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)：xxl-job

現(xiàn)在java開發(fā)基本上已經(jīng)離不開spring boot了吧，我在spring boot中集成了xxl-job-core組件并且已經(jīng)能夠正常使用，但是一旦部署到測試環(huán)境就不行了，這是因為測試環(huán)境使用了docker，spring boot集成xxl-job-core組件之后會額外開啟9999端口號給xxl-job-admin調(diào)用使用，如果docker不開啟宿主機(jī)到docker的端口映射，xxl-job-admin自然就會調(diào)用失敗。這導(dǎo)致了以下問題：

每個spring boot程序都要開兩個端口號，意味著同時運(yùn)行著兩個服務(wù)進(jìn)行端口監(jiān)聽，浪費(fèi)計算和內(nèi)存資源
如果使用docker部署，需要再額外做宿主機(jī)和容器的9999端口號的映射，否則外部的xxl-job-admin將無法訪問。

那如果兩個不同的服務(wù)都集成了xxl-job，但是部署在同一臺機(jī)器上，又會發(fā)生什么呢？答案是如果不指定特定端口號，兩個服務(wù)肯定都要使用9999端口號，勢必會端口沖突，但是xxl-job已經(jīng)想到了9999端口號被占用的情況，如果9999端口號被占用，則會端口號加一再重試。

xxl-job-core組件額外開啟9999端口號到底合不合理？

舉個例子：spring boot程序集成swagger-ui是很常見的操作吧，也沒見swagger-ui再額外開啟端口號啊，我認(rèn)為是不合理的。但是，我認(rèn)為作者這樣做也有他的考慮---并非所有程序都是spring-boot的程序，也有使用其它框架的程序，使用獨(dú)立的netty server作為客戶端能夠保證在使用java的任意xxl-job客戶端都能穩(wěn)定的向xxl-job-admin提供服務(wù)。然而java開發(fā)者們絕大多數(shù)情況下都是使用spirng-boot構(gòu)建程序，在這種情況下，作者偷懶沒有構(gòu)建專門在spirng boot框架下使用的xxl-job-core，而是想了個類似萬金油的蠢招解決問題，讓所有在spring-boot框架下的開發(fā)者都一起難受，實在是令人費(fèi)解。

二、源碼追蹤

一切的起點(diǎn)要從spring-boot程序集成xxl-job-core說起，集成方式很簡單，只需要成功創(chuàng)建一個XxlJobSpringExecutor Bean對象即可。

@Bean
    public XxlJobSpringExecutor xxlJobExecutor() {
        logger.info(">>>>>>>>>>> xxl-job config init.");
        XxlJobSpringExecutor xxlJobSpringExecutor = new XxlJobSpringExecutor();
        xxlJobSpringExecutor.setAdminAddresses(adminAddresses);
        xxlJobSpringExecutor.setAppname(appname);
        xxlJobSpringExecutor.setAddress(address);
        xxlJobSpringExecutor.setIp(ip);
        xxlJobSpringExecutor.setPort(port);
        xxlJobSpringExecutor.setAccessToken(accessToken);
        xxlJobSpringExecutor.setLogPath(logPath);
        xxlJobSpringExecutor.setLogRetentionDays(logRetentionDays);

        return xxlJobSpringExecutor;
    }

在XxlJobSpringExecutor對象創(chuàng)建完成之后會做一些xxl-job初始化的操作，包含連接xxl-job-admin以及啟動netty server。

展開XxlJobSpringExecutor源碼，可以看到它實現(xiàn)了SmartInitializingSingleton接口，這就意味著Bean對象創(chuàng)建完成之后會回調(diào)afterSingletonsInstantiated接口

// start
    @Override
    public void afterSingletonsInstantiated() {

        // init JobHandler Repository
        /*initJobHandlerRepository(applicationContext);*/

        // init JobHandler Repository (for method)
        initJobHandlerMethodRepository(applicationContext);

        // refresh GlueFactory
        GlueFactory.refreshInstance(1);

        // super start
        try {
            super.start();
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }

在super.start();這行代碼中，會調(diào)用父類XxlJobExecutor的start方法做初始化

public void start() throws Exception {

        // init logpath
        XxlJobFileAppender.initLogPath(logPath);

        // init invoker, admin-client
        initAdminBizList(adminAddresses, accessToken);


        // init JobLogFileCleanThread
        JobLogFileCleanThread.getInstance().start(logRetentionDays);

        // init TriggerCallbackThread
        TriggerCallbackThread.getInstance().start();

        // init executor-server
        initEmbedServer(address, ip, port, appname, accessToken);
    }

在initEmbedServer(address, ip, port, appname, accessToken);這行代碼做開啟netty-server的操作

 private void initEmbedServer(String address, String ip, int port, String appname, String accessToken) throws Exception {

        // fill ip port
        port = port>0?port: NetUtil.findAvailablePort(9999);
        ip = (ip!=null&&ip.trim().length()>0)?ip: IpUtil.getIp();

        // generate address
        if (address==null || address.trim().length()==0) {
            String ip_port_address = IpUtil.getIpPort(ip, port);   // registry-address：default use address to registry , otherwise use ip:port if address is null
            address = "http://{ip_port}/".replace("{ip_port}", ip_port_address);
        }

        // accessToken
        if (accessToken==null || accessToken.trim().length()==0) {
            logger.warn(">>>>>>>>>>> xxl-job accessToken is empty. To ensure system security, please set the accessToken.");
        }

        // start
        embedServer = new EmbedServer();
        embedServer.start(address, port, appname, accessToken);
    }

可以看到這里會創(chuàng)建EmbedServer對象，并且使用start方法開啟netty-server，在這里就能看到熟悉的一大坨了

除了開啟讀寫空閑檢測之外，就只做了一件事：開啟http服務(wù)，也就是說，xxl-job-admin是通過http請求調(diào)用客戶端的接口觸發(fā)客戶端的任務(wù)調(diào)度的。最終處理方法在EmbedHttpServerHandler類中，順著EmbedHttpServerHandler類的方法找，可以最終找到處理的方法com.xxl.job.core.server.EmbedServer.EmbedHttpServerHandler#process

private Object process(HttpMethod httpMethod, String uri, String requestData, String accessTokenReq) {
    // valid
    if (HttpMethod.POST != httpMethod) {
        return new ReturnT<String>(ReturnT.FAIL_CODE, "invalid request, HttpMethod not support.");
    }
    if (uri==null || uri.trim().length()==0) {
        return new ReturnT<String>(ReturnT.FAIL_CODE, "invalid request, uri-mapping empty.");
    }
    if (accessToken!=null
        && accessToken.trim().length()>0
        && !accessToken.equals(accessTokenReq)) {
        return new ReturnT<String>(ReturnT.FAIL_CODE, "The access token is wrong.");
    }

    // services mapping
    try {
        if ("/beat".equals(uri)) {
            return executorBiz.beat();
        } else if ("/idleBeat".equals(uri)) {
            IdleBeatParam idleBeatParam = GsonTool.fromJson(requestData, IdleBeatParam.class);
            return executorBiz.idleBeat(idleBeatParam);
        } else if ("/run".equals(uri)) {
            TriggerParam triggerParam = GsonTool.fromJson(requestData, TriggerParam.class);
            return executorBiz.run(triggerParam);
        } else if ("/kill".equals(uri)) {
            KillParam killParam = GsonTool.fromJson(requestData, KillParam.class);
            return executorBiz.kill(killParam);
        } else if ("/log".equals(uri)) {
            LogParam logParam = GsonTool.fromJson(requestData, LogParam.class);
            return executorBiz.log(logParam);
        } else {
            return new ReturnT<String>(ReturnT.FAIL_CODE, "invalid request, uri-mapping("+ uri +") not found.");
        }
    } catch (Exception e) {
        logger.error(e.getMessage(), e);
        return new ReturnT<String>(ReturnT.FAIL_CODE, "request error:" + ThrowableUtil.toString(e));
    }
}

從這段代碼的邏輯可以看到

只接受POST請求
如果有token，則會校驗token
只提供/beat、/idelBeat、/run、/kill、/log 五個接口，所有請求的處理都會委托給executorBiz處理。

最后，netty將executorBiz處理結(jié)果寫回xxl-job-admin，然后請求就結(jié)束了。這里netty扮演的角色非常簡單，我認(rèn)為可以使用spring-mvc非常容易的替換掉它的功能。

三、使用spring-mvc替換netty的功能

1.新增spring-mvc代碼

這里要修改xxl-job-core的源代碼，首先，加入spring-mvc的依賴

		<!-- spring-web -->
		<dependency>
			<groupId>org.springframework</groupId>
			<artifactId>spring-web</artifactId>
			<version>${spring.version}</version>
			<scope>provided</scope>
		</dependency>

然后新增Controller文件

package com.xxl.job.core.controller;

import com.xxl.job.core.biz.impl.ExecutorBizImpl;
import com.xxl.job.core.biz.model.*;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

/**
 * @author kdyzm
 * @date 2021/5/7
 */
@RestController
public class XxlJobController {

    @PostMapping("/beat")
    public ReturnT<String> beat() {
        return new ExecutorBizImpl().beat();
    }

    @PostMapping("/idleBeat")
    public ReturnT<String> idleBeat(@RequestBody IdleBeatParam param) {
        return new ExecutorBizImpl().idleBeat(param);
    }

    @PostMapping("/run")
    public ReturnT<String> run(@RequestBody TriggerParam param) {
        return new ExecutorBizImpl().run(param);
    }

    @PostMapping("/kill")
    public ReturnT<String> kill(@RequestBody KillParam param) {
        return new ExecutorBizImpl().kill(param);
    }

    @PostMapping("/log")
    public ReturnT<LogResult> log(@RequestBody LogParam param) {
        return new ExecutorBizImpl().log(param);
    }
}

2.刪除老代碼&移除netty依賴

之后，就要刪除老的代碼了，修改com.xxl.job.core.server.EmbedServer#start方法，清空所有代碼，新增

// start registry
startRegistry(appname, address);

然后刪除EmbedServer類中的以下兩個變量及相關(guān)的引用

 private ExecutorBiz executorBiz;
    private Thread thread;

之后刪除netty的依賴

		<!-- ********************** embed server: netty + gson ********************** -->
		<dependency>
			<groupId>io.netty</groupId>
			<artifactId>netty-all</artifactId>
			<version>${netty-all.version}</version>
		</dependency>

將報錯的代碼全部刪除，之后就可以編譯成功了，當(dāng)然這還不行。

3.修改注冊到xxl-job-admin的端口號

注冊的ip地址可以不用改，但是端口號要取spring-boot程序的端口號。

因為要復(fù)用springk-boot容器的端口號，所以這里注冊的端口號要和它保持一致，修改com.xxl.job.core.executor.XxlJobExecutor#initEmbedServer方法，注釋掉

port = port > 0 ? port : NetUtil.findAvailablePort(9999);

然后修改spring-boot的配置文件，xxl-job的端口號配置改成server.port

server.port=8081
xxl.job.executor.port=${server.port}

在創(chuàng)建XxlJobSpringExecutor Bean對象的時候?qū)⒏闹祩鬟f給它。

@Bean
public XxlJobSpringExecutor xxlJobExecutor() {
    logger.info(">>>>>>>>>>> xxl-job config init.");
    XxlJobSpringExecutor xxlJobSpringExecutor = new XxlJobSpringExecutor();
    xxlJobSpringExecutor.setAdminAddresses(adminAddresses);
    xxlJobSpringExecutor.setAppname(appname);
    xxlJobSpringExecutor.setAddress(address);
    xxlJobSpringExecutor.setIp(ip);
    xxlJobSpringExecutor.setPort(port);
    xxlJobSpringExecutor.setAccessToken(accessToken);
    xxlJobSpringExecutor.setLogPath(logPath);
    xxlJobSpringExecutor.setLogRetentionDays(logRetentionDays);
    return xxlJobSpringExecutor;
}

4.將xxl-job-core改造成spring-boot-starter

上面改造完了之后已經(jīng)將邏輯變更為使用spring-mvc，但是spring-boot程序還沒有辦法掃描到xxl-job-core中的controller，可以手動掃描包，這里推薦使用spring-boot-starter，這樣只需要將xxl-job-core加入classpath，就可以自動生效。

在 com.xxl.job.core.config包下新建Config類

package com.xxl.job.core.config;

import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * @author kdyzm
 * @date 2021/5/7
 */
@Configuration
@ComponentScan(basePackages = {"com.xxl.job.core.controller"})
public class Config {
}

在src/main/resources/META-INF文件夾下新建spring.factories文件，文件內(nèi)容如下

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
com.xxl.job.core.config.Config

5.增加特殊前綴匹配

上面修改之后將使用spring mvc接口替代原netty功能提供的http接口，但是暴露出的接口是/run、/beat、/kill這種有可能和宿主服務(wù)路徑?jīng)_突的接口，為了防止出現(xiàn)路徑?jīng)_突，做出以下修改

修改com.xxl.job.core.controller.XxlJobController類，添加@RequestMapping("/xxl-job")

@RestController
@RequestMapping("/xxl-job")
public class XxlJobController {
	...
}

修改com.xxl.job.core.biz.client.ExecutorBizClient類，為每個請求添加/xxl-job前綴

package com.xxl.job.core.biz.client;

import com.xxl.job.core.biz.ExecutorBiz;
import com.xxl.job.core.biz.model.*;
import com.xxl.job.core.util.XxlJobRemotingUtil;

/**
 * admin api test
 *
 * @author xuxueli 2017-07-28 22:14:52
 */
public class ExecutorBizClient implements ExecutorBiz {

    public ExecutorBizClient() {
    }
    public ExecutorBizClient(String addressUrl, String accessToken) {
        this.addressUrl = addressUrl;
        this.accessToken = accessToken;

        // valid
        if (!this.addressUrl.endsWith("/")) {
            this.addressUrl = this.addressUrl + "/";
        }
    }

    private String addressUrl ;
    private String accessToken;
    private int timeout = 3;


    @Override
    public ReturnT<String> beat() {
        return XxlJobRemotingUtil.postBody(addressUrl+"xxl-job/beat", accessToken, timeout, "", String.class);
    }

    @Override
    public ReturnT<String> idleBeat(IdleBeatParam idleBeatParam){
        return XxlJobRemotingUtil.postBody(addressUrl+"xxl-job/idleBeat", accessToken, timeout, idleBeatParam, String.class);
    }

    @Override
    public ReturnT<String> run(TriggerParam triggerParam) {
        return XxlJobRemotingUtil.postBody(addressUrl + "xxl-job/run", accessToken, timeout, triggerParam, String.class);
    }

    @Override
    public ReturnT<String> kill(KillParam killParam) {
        return XxlJobRemotingUtil.postBody(addressUrl + "xxl-job/kill", accessToken, timeout, killParam, String.class);
    }

    @Override
    public ReturnT<LogResult> log(LogParam logParam) {
        return XxlJobRemotingUtil.postBody(addressUrl + "xxl-job/log", accessToken, timeout, logParam, LogResult.class);
    }

}

這樣，就全部修改完了。