freeswitch的任务引擎实现分析

 

概述

freeswitch核心框架中有一个定时任务系统,在开发过程中用来做一些延时操作和异步操作很方便。

我们在VOIP的呼叫流程中,经常会有一些对实时性要求没那么高的操作,或者会有阻塞流程的操作,我们都可以开启一个定时任务子流程,来达到延时和异步的目标。

下面,我们来对这个任务引擎的代码实现做一个简单的梳理和分析。

 

环境

centos:CentOS  release 7.0 (Final)或以上版本

freeswitch:v1.8.7

GCC:4.8.5

 

数据结构

源码文件

src\include\switch_scheduler.h

src\switch_scheduler.c

 

任务数据结构

struct switch_scheduler_task {

       int64_t created;

       int64_t runtime;

       uint32_t cmd_id;

       uint32_t repeat;

       char *group;

       void *cmd_arg;

       uint32_t task_id;

       unsigned long hash;

};

 

struct switch_scheduler_task_container {

       switch_scheduler_task_t task;

       int64_t executed;

       int in_thread;

       int destroyed;

       int running;

       switch_scheduler_func_t func;

       switch_memory_pool_t *pool;

       uint32_t flags;

       char *desc;

       struct switch_scheduler_task_container *next;

};

typedef struct switch_scheduler_task_container switch_scheduler_task_container_t;

 

static struct {

       switch_scheduler_task_container_t *task_list;

       switch_mutex_t *task_mutex;

       uint32_t task_id;

       int task_thread_running;

       switch_queue_t *event_queue;

       switch_memory_pool_t *memory_pool;

} globals;

 

总图

 

 

 

 

常用接口

查看src\include\switch_scheduler.h头文件,常用接口如下。

switch_scheduler_add_task  //Schedule a task in the future

 

switch_scheduler_del_task_id      //Delete a scheduled task

 

switch_scheduler_del_task_group       //Delete a scheduled task based on the group name

 

switch_scheduler_task_thread_start    //Start the scheduler system

 

switch_scheduler_task_thread_stop    //Stop the scheduler system

 

外部接口很简单。初始化接口使用start和stop,新增任务使用add_task,删除任务使用del_task_id,另外有一个del_task_group的接口针对任务群。

 

引擎初始化switch_scheduler_task_thread_start

函数原型

SWITCH_DECLARE(void) switch_scheduler_task_thread_start(void);

 

函数逻辑:

1, 初始化内存池globals.memory_pool。

2, 初始化互斥锁globals.task_mutex。

3, 初始化消息队列globals.event_queue。

4, 创建任务执行线程,线程函数switch_scheduler_task_thread,以下是任务线程的逻辑流程。

5, 设置全局变量globals.task_thread_running = 1。

6, 任务线程循环开始,task_thread_loop(0)。

7, 加锁globals.task_mutex。

8, 遍历任务链表globals.task_list,检查任务执行时间,符合执行时间的任务检查线程标识,对于有单独线程标识SSHF_OWN_THREAD的任务启动线程task_own_thread并执行,对于没有单独线程标识的任务,在当前线程中执行。

9, 解锁globals.task_mutex。

10,         加锁globals.task_mutex。

11,         遍历任务链表globals.task_list,检查任务删除标识tp->destroyed,销毁任务,释放任务相关内存。

12,         解锁globals.task_mutex。

13,         从全局消息队列globals.event_queue中获取事件,并发布该事件。

14,         任务线程循环结束。

15,         task_thread_loop(1),遍历任务链表globals.task_list,设置所有任务删除标识tp->destroyed = 1,销毁任务,释放任务相关内存。

16,         从全局消息队列globals.event_queue中获取事件并销毁。

17,         设置全局变量globals.task_thread_running = 0。

 

引擎初始化后的内存模型如图

 

 

 

 

引擎停止switch_scheduler_task_thread_stop

函数原型

SWITCH_DECLARE(void) switch_scheduler_task_thread_stop(void);

 

函数逻辑:

1, 设置全局变量globals.task_thread_running=-1。

2, 等待任务线程退出。

3, 销毁内存池globals.memory_pool。

 

新增任务switch_scheduler_add_task

函数原型

SWITCH_DECLARE(uint32_t) switch_scheduler_add_task(time_t task_runtime,

                                                                                       switch_scheduler_func_t func,

                                                                                       const char *desc, const char *group, uint32_t cmd_id, void *cmd_arg, switch_scheduler_flag_t flags);

 

函数逻辑:

1, 加锁globals.task_mutex。

2, 分配一块内存给任务容器container,类型为switch_scheduler_task_container_t。

3, container数据初始化。包括回调函数func和任务预定运行时间等信息。

4, 将container插入任务链表globals.task_list的队尾。

5, 解锁globals.task_mutex。

6, 新建SWITCH_EVENT_ADD_SCHEDULE事件,并将事件插入消息队列globals.event_queue。

7, 结束返回任务id。

 

增加多个任务之后的内存模型如图

 

 

 

 

删除任务switch_scheduler_del_task_id

函数原型

SWITCH_DECLARE(uint32_t) switch_scheduler_del_task_id(uint32_t task_id);

 

函数逻辑:

1, 加锁globals.task_mutex。

2, 遍历任务链表globals.task_list,找到对应task_id的任务。

3, 任务标识SSHF_NO_DEL则不删除。

4, 任务正在运行则不删除。

5, 设置任务删除标识tp->destroyed++。

6, 解锁globals.task_mutex。

 

总结

任务引擎中的循环,在任务执行正常的情况下,每隔500ms检查1次任务链表,在实际应用中,可能会有一定的延迟,无法做到实时执行。

对于任务的执行过程,考虑到有阻塞操作的任务,一定要使用单独线程执行,否则会阻塞其他任务。

定时任务引擎,使用时间轮模式是否更好用?

 

 

空空如常

求真得真

posted @ 2022-03-02 18:02  求真得真  阅读(143)  评论(0编辑  收藏  举报