ICode9

精准搜索请尝试: 精确搜索
首页 > 其他分享> 文章详细

轻量级分布式任务调度系统-RQ

2021-05-17 10:56:06  阅读:468  来源: 互联网

标签:rq 队列 任务 enqueue job 任务调度 hello 轻量级 RQ


一 前言   
     Redis Queue 一款轻量级的P分布式异步任务队列,基于Redis作为broker,将任务存到redis里面,然后在后台执行指定的Job。就目前而言有三套成熟的工具celery,huey ,rq 。按照功能和使用复杂度来排序的话也是 celery>huey>rq. 因为rq 简单,容易上手,所以自己做的系统也会使用RQ作为分布式任务调度系统。


二 安装 
   因为RQ 依赖于Redis 故需要安装版本>= 2.6.0.具体安装方法请参考《Redis初探》。*nix 系统环境下安装RQ:

  1. pip install rq

无需其他配置即可以使用RQ。


三 原理
      RQ 主要由三部分构成 Job ,Queues,Worker 构成。job也就是开发定义的函数用来实现具体的功能。调用RQ 把job 放入队列Queues,Worker 负责从redis里面获取任务并执行,根据具体情况返回函数的结果。


3.1 关于job

       一个任务(job)就是一个Python对象,具体表现为在一个工作(后台)进程中异步调用一个函数。任何Python函数都可以异步调用,简单的将函数与参数追加到队列中,这叫做入队(enqueueing)。

3.2 关于Queue
   将任务加入到队列之前需要初始化一个连接到指定Redis的Queue

  1. q=Queue(connection=redis_conn)

  2. from rq_test import hello

  3. result = q.enqueue(hello,'yangyi')

   queue有如下属性:
   timeout :指定任务最长执行时间,超过该值则被认为job丢失,对于备份任务 需要设置一个比较长的时间 比如24h。
   result_ttl :存储任务返回值的有效时间,超过该值则失效。
   ttl :specifies the maximum queued time of the job before it'll be cancelled
   depends_on :specifies another job (or job id) that must complete before this job will be queued
   job_id : allows you to manually specify this job's job_id
   at_front :will place the job at the front of the queue, instead of the back
   kwargs and args : lets you bypass the auto-pop of these arguments, ie: specify a timeout argument for the underlying job function.
  需要关注的是 depends_on ,通过该属性可以做级联任务A-->B ,只有当A 执行成功之后才能执行B .
  通过指定队列的名字,我们可以把任务加到一个指定的队列中:

  1. q = Queue("low", connection = redis_conn)

  2. q.enqueue(hello, "杨一")

 对于例子中的Queue("low"),具体使用的时候可以替换"low"为任意的复合业务逻辑名字,这样就可以根据业务的需要灵活地归类的任务了。一般会根据优先级给队列命名(如:high, medium, low).
 如果想要给enqueue传递参数的情况,可以使用enqueue_call方法。在要传递超时参数的情况下:

  1. q = Queue("low", connection = redis_conn)

  2. q.enqueue_call(func=hello, args= ("杨一",),timeout = 30)


3.3 关于worker
     Workers将会从给定的队列中不停的循环读取任务,当所有任务都处理完毕就等待新的work到来。每一个worker在同一时间只处理一个任务。在worker中,是没有并发的。如果你需要并发处理任务,那就需要启动多个worker。
     目前的worker实际上是fork一个子进程来执行具体的任务,也就是说rq不适合windows系统。而且RQ的work是单进程的,如果想要并发执行队列中的任务提高执行效率需要使用threading针对每个任务进行fork线程。
worker的生命周期有以下几个阶段组成:
   1 启动,载入Python环境
   2 注册,worker注册到系统上,让系统知晓它的存在。
   3 开始监听。从给定的redis队列中取出一个任务。如果所有的队列都是空的且是以突发模式运行的,立即退出。否则,等待新的任务入队。
   4 分配一个子进程。分配的这个子进程在故障安全的上下文中运行实际的任务(调用队列中的任务函数)
   5 处理任务。处理实际的任务。
   6 循环。重复执行步骤3。

四 如何使用
   简单的开发一个deamon 函数,用于后端异步调用,注意任意函数都可以加入队列,必须能够在入队的时候 被程序访问到。

  1. #!/usr/bin/env python

  2. #-*- coding:utf-8 -*-

  3. def hello(name):

  4.     print "hello ,%s"%name

  5.     ip='192.168.0.1'

  6.     num=1024

  7.     return name,ip,num

  8. def workat(name):

  9.     print "hello %s ,you r workat youzan.com "%(name)


4.1 构建队列,将任务对象添加到队列里面

  1. >>> from redis import Redis,ConnectionPool

  2. >>> from rq import Queue

  3. >>> pool = ConnectionPool(db=0, host='127.0.0.1', port=6379,

  4. ... password='yangyi')

  5. >>> redis_conn = Redis(connection_pool=pool)

  6. >>> q=Queue(connection=redis_conn)

  7. >>> from rq_test import hello

  8. >>>

  9. >>> result = q.enqueue(hello,'yangyi')

  10. >>> result = q.enqueue(hello,'youzan.com')

先实例化一个Queue类q,然后通过enqueue方法发布任务。第一个参数是执行的函数名,后面是函数执行所需的参数,可以是args也可以是kwargs,案例中是一个字符串。
然后会返回一个Job类的实例,后面会具体介绍Job类的实例具体的api。

4.2启动worker ,从日志上可以看到执行了utils.hello('yangyi') utils.hello('youzan.com') 。当然这个只是简单的调用介绍,生产环境还要写的更加健壮,针对函数执行的结果进行相应的业务逻辑处理。 

  1. root@rac2:~# >python woker.py

  2. 23:44:48 RQ worker u'rq:worker:rac2.3354' started, version 0.6.0

  3. 23:44:48 Cleaning registries for queue: default

  4. 23:44:48

  5. 23:44:48 *** Listening on default...

  6. 23:44:48 default: utils.hello('yangyi') (63879f7c-b453-4405-a262-b9a6b6568b68)

  7. hello ,yangyi

  8. 23:44:48 default: Job OK (63879f7c-b453-4405-a262-b9a6b6568b68)

  9. 23:44:48 Result is kept for 500 seconds

  10. 23:44:48

  11. 23:44:48 *** Listening on default...

  12. 23:45:12 default: utils.hello('youzan.com') (e4e9ed62-c476-45f2-b66a-4b641979e731)

  13. hello ,youzan.com

  14. 23:45:12 default: Job OK (e4e9ed62-c476-45f2-b66a-4b641979e731)

  15. 23:45:12 Result is kept for 500 seconds

需要说明的是其实 worker的启动顺序应该在job放入队列之前,一直监听rq里面是否有具体的任务,当然如果worker晚于job 加入队列启动,job的状态会显示为 queued 状态。
4.3 查看作业执行的情况
当任务加入队列,queue.enqueue()方法返回一个job实例。其定义位于rq.job文件中,可以去查看一下它的API,主要用到的API有:

  1. >>> from rq import job

  2. >>> job = q.enqueue(hello,'youzan.com')

  3. >>> job.get_id() ##获取任务的id ,如果没有指定 ,系统会自动分配一个随机的字符串。

  4. u'17ad0b3a-195e-49d5-8d31-02837ccf5fa6'

  5. >>> job = q.enqueue(hello,'youzan.com')

  6. >>> print job.get_status() ##获取任务的处理状态

  7. finished

  8. >>> step1=q.enqueue(workat,) ##故意不传递参数,让函数执行失败,则获取的状态值是 failed
    >>> print step1.get_status()
    failed

  9. >>> print job.result # 当任务没有执行的时候返回None,否则返回非空值,如果 函数 hello() 有return 的值,会赋值给result

  10. None

  11. 当我们把worker 监听进程停止,然后重新发布任务,查看此时任务的在队列的状态,会显示为 queued

  12. >>> job = q.enqueue(hello,'youzan')

  13. >>> print job.get_status()

  14. queued

  15. >>> print job.to_dict() #把job实例转化成一个字典,我们主要关注状态。

  16. {u'origin': u'default', u'status': u'queued', u'description': u"rq_test.hello('youzan')", u'created_at': '2016-09-06T08:00:40Z',u'enqueued_at': '2016-09-06T08:00:40Z', u'timeout': 180, u'data': '\x80\x02(X\r\x00\x00\x00rq_test.helloq\x01NU\x06youzanq\x02\x85q\x03}q\x04tq\x05.'}

  17. >>> job.cancel() # 取消作业,尽管作业已经被执行,也可以取消

  18. >>> print job.to_dict()

  19. {u'origin': u'default', u'status': u'queued', u'description': u"rq_test.hello('youzan')", u'created_at': '2016-09-06T08:00:40Z',u'enqueued_at': '2016-09-06T08:00:40Z', u'timeout': 180, u'data': '\x80\x02(X\r\x00\x00\x00rq_test.helloq\x01NU\x06youzanq\x02\x85q\x03}q\x04tq\x05.'}

  20. >>> print job.get_status()

  21. queued

  22. >>>

  23. >>> job.delete() # 从redis队列中删除该作业

  24. >>> print job.get_status()

  25. None

  26. >>> print job.to_dict()

  27. {u'origin': u'default', u'description': u"rq_test.hello('youzan')", u'created_at': '2016-09-06T08:00:40Z', u'enqueued_at': '2016-09-06T08:00:40Z', u'timeout': 180, u'data': '\x80\x02(X\r\x00\x00\x00rq_test.helloq\x01NU\x06youzanq\x02\x85q\x03}q\x04tq\x05.'}


五 参考文章
[1] 官方文档  
[2] 翻译 - Python RQ Job 
[3] 翻译 - Python RQ Workers  
[4] 云峰就她了 这位博主写了很多rq相关的实践经验,值得参考。


标签:rq,队列,任务,enqueue,job,任务调度,hello,轻量级,RQ
来源: https://blog.51cto.com/u_15127645/2780447

本站声明: 1. iCode9 技术分享网(下文简称本站)提供的所有内容,仅供技术学习、探讨和分享;
2. 关于本站的所有留言、评论、转载及引用,纯属内容发起人的个人观点,与本站观点和立场无关;
3. 关于本站的所有言论和文字,纯属内容发起人的个人观点,与本站观点和立场无关;
4. 本站文章均是网友提供,不完全保证技术分享内容的完整性、准确性、时效性、风险性和版权归属;如您发现该文章侵犯了您的权益,可联系我们第一时间进行删除;
5. 本站为非盈利性的个人网站,所有内容不会用来进行牟利,也不会利用任何形式的广告来间接获益,纯粹是为了广大技术爱好者提供技术内容和技术思想的分享性交流网站。

专注分享技术,共同学习,共同进步。侵权联系[81616952@qq.com]

Copyright (C)ICode9.com, All Rights Reserved.

ICode9版权所有