01
调度系统概述
定义、发展历程、核心价值、典型应用场景（云计算、物流、制造）
概念场景
02
核心架构解析
分层架构（接入层、决策层、执行层）、核心组件（任务队列、资源管理器、调度引擎）
架构组件
03
任务模型与生命周期
任务定义（DAG、批处理、流式）、任务状态机（提交、等待、运行、完成、失败）
DAG状态机
04
资源抽象与管理
物理资源 vs 虚拟资源、资源池化、资源配额（Quota）、资源预留
资源配额
05
调度策略基础
先来先服务（FCFS）、短作业优先（SJF）、优先级调度、时间片轮转
策略经典
06
高级调度算法
最小连接数、加权轮询、一致性哈希、最小负载调度
算法负载
07
依赖管理与拓扑排序
任务依赖关系、DAG调度、关键路径分析、拓扑排序实现
依赖拓扑
08
资源分配与装箱
Bin Packing问题、首次适应算法、最佳适应算法、资源碎片管理
装箱碎片
09
抢占与优先级
抢占式调度、非抢占式调度、优先级反转、优先级继承
抢占优先级
10
负载均衡策略
静态负载均衡、动态负载均衡、自适应负载均衡、流量分发
均衡流量
11
容错与高可用
主从架构、Leader选举（Raft/Paxos）、故障检测、任务重试与幂等性
高可用容错
12
任务队列与消息中间件
队列选型（Redis、Kafka、RabbitMQ）、消息持久化、背压机制
MQ队列
13
分布式锁与一致性
分布式锁实现（Redis、ZooKeeper）、乐观锁、悲观锁、最终一致性
锁一致性
14
调度系统监控
指标采集（Prometheus）、核心指标（QPS、延迟、资源利用率）、告警规则
监控Prometheus
15
日志与链路追踪
结构化日志、ELK/EFK栈、分布式追踪（Jaeger/Zipkin）、故障定位
日志追踪
16
调度系统性能调优
瓶颈分析、线程池优化、IO模型（BIO/NIO/AIO）、零拷贝技术
性能调优
17
数据库选型与优化
关系型 vs NoSQL、读写分离、分库分表、连接池调优
数据库优化
18
缓存策略
本地缓存（Caffeine）、分布式缓存（Redis）、缓存穿透/击穿/雪崩、缓存一致性
缓存Redis
19
安全与权限控制
认证（OAuth2/JWT）、授权（RBAC）、API安全、数据加密
安全权限
20
多租户与隔离
租户隔离策略（资源、数据、性能）、租户路由、配额管理
多租户隔离
21
调度系统测试
单元测试、集成测试、压力测试、混沌工程、故障注入
测试混沌
22
CI/CD与自动化部署
流水线设计、容器化（Docker）、编排（Kubernetes）、灰度发布
CI/CDK8s
23
配置中心与管理
配置热更新、配置版本管理、配置审计、Apollo/Nacos实践
配置Apollo
24
调度系统版本升级
滚动升级、蓝绿部署、回滚策略、兼容性保证
升级部署
25
数据备份与恢复
备份策略（全量/增量）、异地容灾、数据一致性校验、恢复演练
备份容灾
26
调度系统审计与合规
操作审计、日志留存、合规要求（GDPR/等保）、安全基线
审计合规
27
典型故障案例分析
死锁、资源泄露、任务堆积、脑裂、时钟不同步
故障案例
28
调度系统容量规划
容量评估模型、压力测试方法、弹性伸缩策略、成本优化
容量规划
29
调度系统演进与架构升级
单体到微服务、事件驱动架构、Serverless调度、云原生趋势
演进云原生
30
综合实战：搭建简易调度系统
需求分析、架构设计、核心代码实现、部署与验证
实战项目