АРХИТЕКТУРА СЕРВИСА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПЛАНИРОВАНИЯ ФОНОВЫХ ЗАДАЧ

ARCHITECTURE OF AN AUTOMATED BACKGROUND TASK SCHEDULING SERVICE

Emelin Sergei Vasilievich

Student, Moscow State University of Technology "STANKIN",

Russia, Moscow

АННОТАЦИЯ

Цель: разработка архитектуры сервиса автоматизированного планирования фоновых задач с разграничением доступа к управлению расписанием. Метод: проектирование REST API на основе слоистой архитектуры, анализ алгоритма вычисления дат периодического повторения. Результат: реализован сервис с аутентификацией по токену, гибкими правилами повторения задач и хранением расписания в встраиваемой базе данных. Выводы: предложенная архитектура обеспечивает автономность развёртывания и переносимость сервиса без внешних зависимостей.

ABSTRACT

Background: developing the architecture of an automated background task scheduling service with access control over schedule management. Methods: designing a REST API based on a layered architecture, analysis of the algorithm for calculating recurrence dates. Result: a service has been implemented featuring token-based authentication, flexible task recurrence rules and schedule storage in an embedded database. Conclusion: the proposed architecture ensures deployment autonomy and portability of the service without external dependencies.

Ключевые слова: планирование задач; аутентификация; токен; рекуррентные правила; встраиваемая база данных.

Keywords: task scheduling; authentication; token; recurrence rules; embedded database.

Автоматизация фоновых процессов является типовой задачей серверных информационных систем: рассылка уведомлений, регламентные проверки, формирование отчётов выполняются не по прямому запросу пользователя, а по расписанию. Отдельный сервис планирования задач избавляет прикладные системы от необходимости самостоятельно реализовывать логику вычисления дат повторения и хранения расписания, предоставляя эту функциональность через программный интерфейс [1, с. 54].

Материалом исследования послужил сервис планирования задач, реализованный на языке программирования Go с использованием маршрутизатора chi и встраиваемой базы данных SQLite. Методом исследования выступило проектирование слоистой архитектуры, при которой уровень обработки HTTP-запросов, уровень бизнес-логики и уровень хранения данных разделены и взаимодействуют через определённые интерфейсы, что соответствует общим принципам построения программного обеспечения информационных систем [4, с. 210].

Программный интерфейс сервиса включает семь маршрутов. Один маршрут вычисления даты следующего повторения и маршрут аутентификации доступны без токена; остальные пять требуют предъявления действительного токена доступа. Полный перечень маршрутов приведён в таблице 1.

Таблица 1.

Маршруты программного интерфейса сервиса планирования задач

Аутентификация реализована на основе токена формата JWT [2]. При входе сервис сравнивает предъявленный пароль с эталонным значением и, при совпадении, формирует токен, в состав которого включается хэш-значение пароля, вычисленное алгоритмом SHA-256, и метка времени истечения срока действия. Токен подписывается алгоритмом HS256 с использованием пароля в качестве секретного ключа и передаётся клиенту в cookie-файле. Промежуточный обработчик проверяет каждый защищённый запрос: подтверждает используемый алгоритм подписи, восстанавливает хэш-значение из токена и сопоставляет его с эталонным, отклоняя запрос при любом расхождении.

Центральным алгоритмом сервиса является вычисление даты следующего выполнения повторяющейся задачи. Правило повторения задаётся текстовой строкой, поддерживающей четыре формы: ежегодное повторение, повторение через заданное число дней в пределах четырёхсот, повторение по перечню дней недели и повторение по числам месяца, включая обозначения последнего и предпоследнего дня месяца, с возможным ограничением перечнем месяцев. Для каждой формы предусмотрена проверка допустимости параметров: интервал в днях должен быть положительным и не превышать установленный предел, номера дней недели — находиться в диапазоне от одного до семи. При создании или изменении задачи, дата которой оказывается в прошлом, сервис автоматически переносит её на текущий день либо, при наличии правила повторения, на дату очередного срабатывания [1, с. 118].

Хранение расписания реализовано в SQLite посредством драйвера, написанного полностью на языке Go и не требующего компиляции сопутствующего кода на языке C. Такое решение упрощает сборку сервиса под разные операционные системы и устраняет зависимость от системных библиотек на целевом сервере. При первом запуске схема базы данных создаётся автоматически: единственная таблица содержит идентификатор, дату, заголовок, комментарий и правило повторения задачи, а по полю даты создан индекс, ускоряющий выборку задач за конкретный день. Все запросы к базе данных используют именованные параметры, что исключает возможность внедрения посторонних инструкций через пользовательский ввод.

Отметка задачи как выполненной обрабатывается дифференцированно: если задача не имеет правила повторения, соответствующая запись удаляется из базы данных; если правило повторения задано, сервис вычисляет дату следующего срабатывания и обновляет запись, оставляя задачу в расписании. Такое разделение логики избавляет клиентское приложение от необходимости самостоятельно определять дальнейшую судьбу задачи после её выполнения.

Сервис собирается в виде минимального Docker-образа по многоэтапной схеме сборки без использования технологии CGO, что даёт статический исполняемый файл без внешних зависимостей времени выполнения. В сочетании с встраиваемой базой данных это позволяет разворачивать сервис в изолированной среде без установки и настройки отдельной системы управления базами данных. Направлениями дальнейшего развития являются переход от единого общего пароля к учётным записям отдельных пользователей и введение механизма ограничения частоты запросов к программному интерфейсу.

Список литературы:

1. Донован А., Керниган Б. Язык программирования Go. — СПб.: Питер, 2018. — 432 с.
2. Jones M., Bradley J., Sakimura N. JSON Web Token (JWT): RFC 7519 [Электронный ресурс]. — URL: https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc7519 (дата обращения: 29.07.2026).
3. SQLite Documentation [Электронный ресурс]. — URL: https://www.sqlite.org/docs.html (дата обращения: 29.07.2026).
4. Ньюмен С. Создание микросервисов. — СПб.: Питер, 2016. — 304 с.
5. Дейт К.Дж. Введение в системы баз данных. — М.: Вильямс, 2005. — 1328 с.
6. go-chi/chi: lightweight, idiomatic and composable router for building Go HTTP services [Электронный ресурс]. — URL: https://github.com/go-chi/chi (дата обращения: 29.07.2026).