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资源分配策略实现任务稳定运行

📚 共计 30 章节

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资源分配概述

什么是资源分配？为什么需要资源分配？核心目标：效率、公平与稳定。

任务与资源模型

任务生命周期、CPU/内存/IO/网络资源分类、需求描述方法。

静态资源分配策略

静态分配原理、适用场景（批处理、实时）、优缺点分析。

动态资源分配策略

动态分配原理、弹性伸缩、优缺点及适用负载分析。

弹性云原生

基于优先级的调度

优先级定义、抢占/非抢占模式、优先级反转问题与对策。

调度优先级

时间片轮转调度

时间片概念、公平性保障、上下文切换开销与调优。

多级反馈队列调度

多级队列设计、反馈机制、兼顾公平与效率的经典算法。

最小连接数算法

负载均衡场景、算法原理、实现细节与动态调整。

负载均衡动态

加权轮询算法

权重设计、动态调整、适用场景及平滑轮询变体。

一致性哈希算法

分布式缓存场景、虚拟节点、数据迁移最小化策略。

哈希分布式

资源预留策略

资源预留概念、实现方式（静态/动态）、实时系统应用。

资源配额管理

CGroup机制、Linux资源隔离、容器化场景下的配额控制。

令牌桶与漏桶算法

流量整形、限流原理、参数调优与 burst 处理。

限流流量控制

背压定义、反应式编程、上下游速率匹配与反压策略。

反应式流控

分布式锁与资源互斥

Redis/ZooKeeper 锁、死锁预防、租约与 fencing 机制。

资源监控与度量

CPU/内存/IO 指标、Prometheus + Grafana 可观测性。

监控可观测

自适应资源分配

基于机器学习的预测、在线学习、动态调整策略。

资源碎片整理

内存碎片、磁盘碎片、整理策略与 compaction 技术。

多租户资源隔离

租户隔离模型、共享/独享策略、公平调度与配额。

多租户隔离

资源分配中的公平性

最大最小公平算法、加权公平队列、DRF 调度。

资源分配中的死锁

死锁四个必要条件、预防/避免/检测与恢复。

资源分配中的饥饿

饥饿定义、解决方案、优先级老化与公平调度。

饥饿优先级

资源分配中的活锁

活锁与死锁区别、随机退避、指数退避策略。

资源分配中的优先级反转

问题描述、优先级继承、优先级天花板协议。

资源分配中的负载均衡

负载均衡器类型、会话保持、健康检查与调度算法。

负载均衡高可用

资源分配中的容错

主备切换、多副本、故障转移与弹性设计模式。

容错高可用

资源分配中的成本优化

按需分配、预留实例、Spot 实例与混合策略。

资源分配中的自动伸缩

水平/垂直伸缩、伸缩策略设计、冷却与指标驱动。

自动伸缩弹性

资源分配中的调度器设计

调度器架构、事件驱动、插件化设计与扩展点。

架构调度器

综合案例：高可用任务调度系统

从零构建高可用调度系统，融合分配、容错、伸缩与监控。