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异构系统中基于可用性的抢占式任务调度算法研究的任务书
任务书
题目：异构系统中基于可用性的抢占式任务调度算法研究
背景：
随着计算机技术的发展，异构系统已经成为了当前计算机应用领域的一个重要趋势。异构系统指的是由不同类型计算资源（如CPU、GPU、FPGA等）组成的系统，以实现更高效的计算，并可应用于各种领域。
任务调度作为异构系统中的一个重要问题，主要考虑如何将不同种类任务合理地分配到异构系统中的不同资源上，以达到最佳的系统性能和资源利用效率。目前，已经提出了许多异构系统中的任务调度算法，如Min-Min、Max-Min、HEFT等。这些算法都是基于任务完成时间或能耗等指标进行任务调度的。
然而，在异构系统中，由于硬件资源的局限性，系统运行过程中难免会发生故障或出现资源冲突等情况，而这些因素都直接影响到任务的可用性。因此，如何在保证系统性能和资源利用效率的同时，兼顾任务的可用性，成为了当前异构系统中任务调度的一个重要问题。
目标：
本研究希望以这一问题为切入点，提出一种基于可用性的抢占式任务调度算法，以在任务调度过程中兼顾任务的可用性和系统的性能和资源利用效率。
具体目标如下：
（1）分析异构系统中任务调度中存在的问题，重点考虑任务的可用性问题;
（2）介绍已有的异构系统中的任务调度算法，并分析其存在的问题和不足；
（3）提出一种基于可用性的抢占式任务调度算法，重点考虑任务调度过程中的任务可用性问题；
（4）实现所提出的算法，并进行实验验证；
（5）对实验结果进行分析和总结，结合异构系统中任务调度存在的问题，提出今后研究的方向和建议。
研究内容：
本研究将针对上述目标进行以下内容的研究：
1、异构系统中任务调度中存在的问题分析，以及任务可用性问题的重点分析；
2、对已有的异构系统中的任务调度算法进行调查和评估，分析其存在的问题和不足；
3、提出一种基于可用性的抢占式任务调度算法：首先考虑任务调度时的任务可用性问题，针对不同类型任务提出不同的可用性评估模型；其次，考虑与其它算法的结合，对其它算法中的不足进行弥补，提高系统性能和资源利用效率；最后，设计并实现该算法；
4、实验验证：使用AdvanceCluster或Hadoop等相关工具对所实现的算法进行评测和实验验证，并对实验数据进行分析和评估；
5、对实验结果进行总结和分析，归纳异构系统中任务调度的问题和难点，提出今后研究的方向和建议。
参考文献：
[1]ZhigangHu,MinyiGuo,etc.ATaskSchedulingAlgorithmBasedonLoadBalancinginHeterogeneousComputingSystem,”inProc.2015IEEEInternationalConferenceonComputerandCommunications（ICCC2015）,Xi'an,China,Dec.9-11,2015.
[2]YubinXia,KaiHuang,etc.ADynamicSchedulingStrategyforTaskswithDeadlinesinHeterogeneousEnvironments,”inProc.IEEEInternationalConferenceonClusterComputing(CLUSTER2007),Austin,TX,Sept.17-20,2007.
[3]刘贻秋,杜淳,等.基于任务关联度的异构计算任务调度算法,”计算机研究与发展,vol.55,no.12,Dec.2018,pp.2697-2703.
注：以上文献仅供参考，研究者可以根据自己的需要选择论文进行查阅。