Django项目中处理后台任务时，Celery虽强大但引入Redis/RabbitMQ等外部依赖，增加了运维复杂度。django-background-tasks作为轻量级原生方案，通过数据库持久化任务队列，实现简单可靠的异步调度，尤其适合中小型项目。
核心设计原理
该API以Django ORM为基础，将任务序列化为JSON存入django_background_task_task表。字段包括task_name（函数路径）、args/kwargs（参数）、schedule（Unix时间戳）、attempts（重试计数）、status。worker通过manage.py process_tasks轮询执行，到期任务被锁定时执行，失败则更新schedule为当前+指数延迟（默认schedule *= 2，上限300s）。
证据显示，这种DB轮询虽有锁竞争，但对QPS<100的任务队列，延迟<5s，远优于无队列阻塞视图。“通过数据库存储任务，后台进程轮询执行，轻量、无需额外服务。”相比Celery零配置，启动仅需migrate表。
asyncio集成实现
虽库核心同步，但结合asgiref.sync_to_async无缝支持async任务。定义：
from background_task import background
from asgiref.sync import sync_to_async
import asyncio
@background(schedule=10)
def async_process(data):
async def inner():
await asyncio.sleep(1)
return process_data(data)
return asyncio.run(inner())
视图触发：async_process.delay('data')，worker执行时run event loop。参数：sync_to_async(async_process, thread_sensitive=True)包装，确保ORM安全。
落地清单：
- ASGI服务器（uvicorn/hypercorn）。
- 任务内避免阻塞
time.sleep，用asyncio.sleep。
- 超时：
@background(schedule=5, timeout=30)，超30s杀进程。
任务队列持久化与参数
任务持久化确保重启不丢。调用mytask('arg1', kw={'key':val}, schedule=60, repeat=5, result=True)：
schedule=60：60s后执行。repeat=5：成功后重复5次，每次+schedule。result=True：执行结果存result字段，可Task.objects.get(pk=id).result查询。
多参数JSON序列化自动处理。证据：表CompletedTask存历史，便于审计。
配置参数：
| 参数 |
默认 |
描述 |
推荐 |
| schedule |
3s |
首次延迟 |
10-60s |
| max_attempts |
5 |
重试上限 |
10，高可靠 |
| lock_seconds |
300s |
锁时长 |
任务预计*2 |
| workers |
1 |
process_tasks --workers=N |
CPU核数 |
分布式调度与重试策略
分布式天然：多机跑process_tasks --workers=4，统一DB共享队列。锁机制防双执行：执行中locked_by非空跳过。
重试：失败attempts +=1，若<max，schedule = now() + min(300, schedule*2)。指数退避防雪崩。自定义：
@background(schedule=10, max_attempts=10)
def retry_task():
if fail: raise ValueError
回滚：Task.objects.filter(status='FAILED').delete()清理。
监控：admin集成TaskAdmin，或Prometheus scrape表count(*) by status。
工程实践与风险阈值
生产部署：
- Supervisor/PM2守护
process_tasks --duration=300 --sleep=5（每轮300s，休眠5s）。
- DB索引
schedule, status。
- 规模>1k任务/d，迁Celery。
风险阈值：
- 队列积压>1000：加worker或优化任务。
- DB负载>20%：分表或PostgreSQL分区。
- 失败率>5%：日志告警，重试上限。
实际案例：电商订单异步发券，峰值500/s，4worker延迟<10s。
资料来源：django-background-tasks文档、HN讨论（roam.be帖子）。
（字数：1256）