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基于数据流的并行计算任务调度研究与实现的任务书
任务书：基于数据流的并行计算任务调度研究与实现
背景和目的
随着计算技术的不断发展，人们对计算机的性能要求越来越高，如何提高计算机的运算速度和效率是计算领域里一个不可忽视的问题。其中，任务调度技术是一种常用的优化计算机性能的方法，该技术可以合理地安排任务的执行顺序，提高程序的并行度和性能。本项目将研究基于数据流的并行计算任务调度技术，并实现一个数据流处理框架，以提高计算机程序的运行效率。
研究内容
本项目的研究内容主要包括以下几个方面：
1.数据流处理框架的设计与实现
本项目将实现一个简单的数据流处理框架，该框架包括数据源、计算单元、数据缓冲区以及数据接收器等组件。任务调度器会在这些组件之间协调处理工作，将数据从源头到达计算单元，经过处理后再传递到数据接收器。
2.任务调度策略的研究与实现
任务调度策略是调度器的核心，它决定了任务之间的执行顺序、并行程度等重要的执行参数，从而保证任务的高效执行。本项目将采用基于数据流的任务调度策略，将数据流看做一个有向图，每个节点表示本任务的计算单元，每个边表示两个任务之间的依赖关系。
3.并行计算任务调度算法的研究与实现
本项目将研究一系列基于数据流的并行计算任务调度算法，利用这些算法提高任务的并行度和执行效率，从而实现对计算机性能的优化，包括贪心算法、回溯算法、动态规划算法等等。
4.数据流调度框架的性能评估
最后，本项目将通过实验对数据流处理框架进行性能评估，比较不同算法的优缺点，以及框架在不同数据规模下的运行效率等指标。
预期成果
本项目的主要成果如下：
1.数据流处理框架的设计与实现。
2.基于数据流的并行计算任务调度策略的研究与实现。
3.一系列基于数据流的并行计算任务调度算法的研究、实现和优化。
4.数据流调度框架的性能评估报告。
研究计划与安排
本项目计划分为以下几个阶段：
1.研究阶段：对数据流处理框架、任务调度策略以及并行计算任务调度算法进行深入学习和研究，掌握相关的理论知识。
2.设计阶段：设计并实现所需的数据流处理框架，并开发任务调度器，对其进行完善与优化。
3.实现阶段：基于设计阶段的框架和任务调度器，研究并实现若干种并行计算任务调度算法，并进行验证、测试和优化。
4.评估阶段：对实现的数据流调度框架进行性能评估，并撰写评估报告。最后对整个项目进行总结和总结，撰写研究报告。
参考文献
1.阮行止.基于数据流的分布式计算技术研究.北京大学,2013.
2.赵瑞忱.基于数据流的多核处理器上功耗优化研究.大连理工大学,2012.
3.刘文.基于openMP的并行任务调度算法研究与实现.河南师范大学,2015.