第01章
调度系统概述
什么是任务调度 · 调度系统的演进历史 · 调度在分布式系统中的核心地位
基础概念
第02章
调度模型与分类
批处理调度 · 流式调度 · 实时调度 · 离线调度,以及各自的适用场景
模型分类
第03章
调度核心指标
吞吐量 · 响应时间 · 公平性 · 资源利用率 · 调度延迟,如何权衡
指标权衡
第04章
经典调度算法(上)
先来先服务(FCFS)· 短作业优先(SJF)· 时间片轮转(RR),优缺点分析
算法FCFSRR
第05章
经典调度算法(下)
优先级调度 · 多级反馈队列(MLFQ)· 完全公平调度(CFS),Linux调度器实例
MLFQCFSLinux
第06章
资源感知调度
CPU密集型 vs IO密集型 · 内存约束 · 网络带宽感知 · 异构资源调度
资源异构
第07章
依赖与拓扑排序
任务依赖关系建模 · DAG(有向无环图)调度 · 关键路径分析
DAG拓扑
第08章
数据局部性调度
数据亲和性 · 计算下推 · 数据分片与任务分配策略
局部性亲和性
第09章
抢占与抢占式调度
抢占的代价 · 抢占点设计 · 抢占恢复机制
抢占恢复
第10章
调度中的负载均衡
静态负载均衡 · 动态负载均衡 · 一致性哈希 · 工作窃取算法
负载均衡工作窃取
第11章
分布式调度架构
集中式调度器(Mesos)· 双层调度(YARN)· 共享状态调度(Omega)
架构分布式
第12章
调度器的高可用设计
主从选举 · 故障转移 · 调度状态持久化
高可用选举
第13章
调度策略的配置与热更新
动态参数调整 · 策略插件化 · 灰度发布
热更新配置
第14章
任务优先级与抢占策略
优先级反转 · 优先级继承 · 优先级天花板协议
优先级反转
第15章
调度中的公平性保障
最大最小公平(Max-Min)· 主导资源公平(DRF)
公平DRF
第16章
延迟调度与数据本地性
延迟调度算法原理 · 本地性级别(节点/机架/数据中心)
延迟本地性
第17章
调度中的资源预留与弹性
资源预留策略 · 弹性伸缩调度 · Spot实例调度
弹性预留
第18章
作业调度与任务调度
作业级调度(Job)与任务级调度(Task)的区别与联系
作业任务
第19章
调度中的约束与亲和性
硬约束 · 软约束 · 节点亲和性 · 反亲和性
约束亲和性
第20章
调度性能优化
调度器吞吐量优化 · 调度延迟优化 · 批量调度与异步调度
性能优化
第21章
调度中的死锁与饥饿
死锁检测与预防 · 饥饿检测与老化机制
死锁饥饿
第22章
调度模拟与仿真
调度策略的模拟验证 · 仿真工具(GridSim、CloudSim)
仿真模拟
第23章
调度监控与可观测性
调度事件追踪 · 调度延迟指标 · 调度决策日志
监控可观测
第24章
调度中的机器学习应用
基于强化学习的调度 · 负载预测调度 · 智能资源分配
ML强化学习
第25章
调度系统案例分析(上)
Kubernetes调度器(kube-scheduler)架构与策略
K8skube-scheduler
第26章
调度系统案例分析(中)
Hadoop YARN调度器(FIFO、Capacity、Fair)
YARNCapacity
第27章
调度系统案例分析(下)
Apache Airflow调度器 · DolphinScheduler
AirflowDolphin
第28章
调度策略的测试与混沌工程
单元测试 · 集成测试 · 混沌工程在调度中的应用
测试混沌
第29章
调度系统的安全与多租户
租户隔离 · 资源配额 · 调度策略的访问控制
安全多租户
第30章
调度系统的未来趋势
Serverless调度 · 边缘计算调度 · 量子调度初探
未来Serverless