配置 Spring Batch 批处理失败重试机制

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mob604756f16c66 2021-05-08 12:55:28

1. 引言

默认情况下，Spring批处理作业在执行过程中出现任何错误都会失败。然而有些时候，为了提高应用程序的弹性，我们就需要处理这类间歇性的故障。
在这篇短文中，我们就来一起探讨如何在Spring批处理框架中配置重试逻辑。

2. 简单举例

假设有一个批处理作业，它读取一个CSV文件作为输入：

username, userid, transaction_date, transaction_amount
sammy, 1234, 31/10/2015, 10000
john, 9999, 3/12/2015, 12321

然后，它通过访问REST端点来处理每条记录，获取用户的 age 和 postCode 属性：

public class RetryItemProcessor implements ItemProcessor{
    
    @Override
    public Transaction process(Transaction transaction) throws IOException {
        log.info("RetryItemProcessor, attempting to process: {}", transaction);
        HttpResponse response = fetchMoreUserDetails(transaction.getUserId());
        //parse user's age and postCode from response and update transaction
        ...
        return transaction;
    }
    ...
}

最后，它生成并输出一个合并的XML：

10000.02015-10-31 00:00:001234sammy10430222...

配置 Spring Batch 批处理失败重试机制_Spring Batch

3. ItemProcessor 中添加重试

现在假设，如果到REST端点的连接由于某些网络速度慢而超时，该怎么办？如果发生这种情况，则我们的批处理工作将失败。

在这种情况下，我们希望失败的 item 处理重试几次。因此，接下来我将批处理作业配置为：在出现故障时执行最多三次重试：

@Bean
public Step retryStep(
  ItemProcessorprocessor,
  ItemWriterwriter) throws ParseException {
    return stepBuilderFactory
      .get("retryStep")
      .chunk(10)
      .reader(itemReader(inputCsv))
      .processor(processor)
      .writer(writer)
      .faultTolerant()
      .retryLimit(3)
      .retry(ConnectTimeoutException.class)
      .retry(DeadlockLoserDataAccessException.class)
      .build();
}

这里调用了 faultTolerant() 来启用重试功能。另外，我们使用 retry 和 retryLimit 分别定义符合重试条件的异常和 item 的最大重试次数。

4. 测试重试次数

假设我们有一个测试场景，其中返回 age 和 postCode 的REST端点关闭了一段时间。在这个测试场景中，我们只对前两个 API 调用获取一个 ConnectTimeoutException ，而第三个调用将成功：

@Test
public void whenEndpointFailsTwicePasses3rdTime_thenSuccess() throws Exception {
    FileSystemResource expectedResult = new FileSystemResource(EXPECTED_OUTPUT);
    FileSystemResource actualResult = new FileSystemResource(TEST_OUTPUT);

    when(httpResponse.getEntity())
      .thenReturn(new StringEntity("{ \"age\":10, \"postCode\":\"430222\" }"));
 
    //fails for first two calls and passes third time onwards
    when(httpClient.execute(any()))
      .thenThrow(new ConnectTimeoutException("Timeout count 1"))
      .thenThrow(new ConnectTimeoutException("Timeout count 2"))
      .thenReturn(httpResponse);

    JobExecution jobExecution = jobLauncherTestUtils
      .launchJob(defaultJobParameters());
    JobInstance actualJobInstance = jobExecution.getJobInstance();
    ExitStatus actualJobExitStatus = jobExecution.getExitStatus();

    assertThat(actualJobInstance.getJobName(), is("retryBatchJob"));
    assertThat(actualJobExitStatus.getExitCode(), is("COMPLETED"));
    AssertFile.assertFileEquals(expectedResult, actualResult);
}

在这里，我们的工作成功地完成了。另外，从日志中可以明显看出第一条记录 id=1234 失败了两次，最后在第三次重试时成功了：

19:06:57.742 [main] INFO  o.s.batch.core.job.SimpleStepHandler - Executing step: [retryStep]
19:06:57.758 [main] INFO  o.b.batch.service.RetryItemProcessor - Attempting to process user with id=1234
19:06:57.758 [main] INFO  o.b.batch.service.RetryItemProcessor - Attempting to process user with id=1234
19:06:57.758 [main] INFO  o.b.batch.service.RetryItemProcessor - Attempting to process user with id=1234
19:06:57.758 [main] INFO  o.b.batch.service.RetryItemProcessor - Attempting to process user with id=9999
19:06:57.773 [main] INFO  o.s.batch.core.step.AbstractStep - Step: [retryStep] executed in 31ms

同样，看下另一个测试用例，当所有重试次数都用完时会发生什么：

@Test
public void whenEndpointAlwaysFail_thenJobFails() throws Exception {
    when(httpClient.execute(any()))
      .thenThrow(new ConnectTimeoutException("Endpoint is down"));

    JobExecution jobExecution = jobLauncherTestUtils
      .launchJob(defaultJobParameters());
    JobInstance actualJobInstance = jobExecution.getJobInstance();
    ExitStatus actualJobExitStatus = jobExecution.getExitStatus();

    assertThat(actualJobInstance.getJobName(), is("retryBatchJob"));
    assertThat(actualJobExitStatus.getExitCode(), is("FAILED"));
    assertThat(actualJobExitStatus.getExitDescription(),
      containsString("org.apache.http.conn.ConnectTimeoutException"));
}

在这个测试用例中，在作业因 ConnectTimeoutException 而失败之前，会尝试对第一条记录重试三次。