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MapReduce下基于Deadline作业调度的研究的中期报告
中期报告
一、研究背景
MapReduce是现今互联网领域中最为流行的分布式计算框架之一，其以良好的可扩展性和高效性受到广泛的关注和应用。但是，在数据规模和运算负荷不断增加的情况下，MapReduce与其他分布式计算框架一样也会面临着一些挑战，如负载均衡、网络通讯瓶颈等问题。在此背景下，研究JobScheduling变得越来越重要。
而在实际应用中，JobScheduling不仅要考虑到负载均衡等集群整体性的问题，还需要充分考虑到业务需求和用户体验等方面，例如，在一个网站上，有时需要优先处理用户提交的请求，以保证用户的体验。此时，我们便需要一个能够灵活调度的调度器，这也是JobScheduling的重点之一。
Deadline是JobScheduling领域中常用的一种策略，其通过对作业的计算时间和执行时限两个因素的衡量，来动态地平衡处理作业的时间和完成作业的时限，以达到最佳的调度效果。本项目旨在探究在MapReduce下基于Deadline的作业调度算法的设计、实现和优化。
二、研究目标
本项目的主要研究目标有如下几点：
1.设计基于Deadline的作业调度算法，实现MapReduce下的任务调度和资源分配。
2.优化调度算法，提高作业处理效率和任务完成率，提升系统性能和用户体验。
3.针对分布式环境下的负载均衡问题，通过实验和分析，进一步探索作业调度算法的适用范围和改进空间。
三、研究方法
本项目采取的主要研究方法是实验法，通过实验设计、实验仿真和实验分析等方法，来验证和评估调度算法在MapReduce下的性能表现和优化效果。同时，为了优化算法的实现效果，我们也会采取数据收集、建模和算法创新等方法，不断优化算法设计和实现过程。
四、研究进展
目前，本项目已经完成了初步的调研和算法优化工作，主要包括：
1.对MapReduce中任务调度和资源分配等基础概念进行了深入研究和分析。
2.对基于Deadline的调度算法进行了详细介绍和分析，并在此基础上，提出了一种算法改进方案，以提高作业处理效率和任务完成率。
3.通过实验仿真和分析，对算法实现效果进行了初步验证和评估，并基于此针对调度算法的优化提出了对策。
五、研究难点和解决方案
在进行调度算法的研究和优化过程中，我们遇到了一些难点：
1.如何将Deadline策略应用到MapReduce的任务调度和资源分配中，以实现最优的调度效果。
解决方案：通过分析和比对不同的调度算法，提出了一种基于Deadline的算法改进方案，并通过实验仿真的方法验证和评估其性能优化效果。
2.如何解决分布式环境下的负载均衡问题，以保证系统的稳定性和可靠性。
解决方案：通过对集群负载情况的实时监控和作业状态分析，结合调度算法的优化措施，逐步提高系统的调度性能，解决集群负载不均衡问题。
六、研究计划
接下来，我们将进行如下工作：
1.进一步完善和调优算法方案，并加以实现和验证。
2.通过增加实验规模和结果对比，进一步验证和评估算法的有效性和性能表现。
3.加强对分布式环境下的负载均衡问题的研究和探索，针对不同的应用场景，深入研究调度算法的适用性和改进空间。
本项目将在2022年3月底前完成并提交论文，我们将不断优化算法方案，提高研究成果的贡献度和实际应用效果。