操作系统实验教程——Web服务器性能优化
￥49.80定价
作者： 鲁强
出版时间：2024-11
出版社：电子工业出版社
- 电子工业出版社
- 9787121462511
- 1-2
- 540822
- 49255573-5
- 16开
- 2024-11
- 计算机科学与技术
- 本科 研究生及以上
内容简介
操作系统相关理论较为抽象和难懂，对于很多初学者来说很难理解这些抽象的内容。本书以"学以致用”为目标，以构建一个高性能Web服务器为案例，将操作系统的处理器管理、内存管理和文件管理的相关理论融入到Web服务器构建的过程中。随着将操作系统中的这些理论逐步融入到Web服务器，读者会发现Web服务器的并发访问性能在逐步提高，这能极大地激发读者的学习兴趣。本书中的实验先易后难，从一个简单的单进程Web服务器开始，通过引入多进程、多线程、同步互斥、页面缓存及替换、内存分配及管理、文件系统、网络通信和零拷贝等概念和算法，逐步提高Web服务器并发访问性能。本书中的实验强调数据分析，通过在程序代码中加入性能统计参数以及应用性能评估工具来获得Web服务器运行状态数据；通过数据分析获得影响Web服务器并发访问性能的关键问题；通过引入操作系统的相关理论来解决这些问题。本书既可作为"操作系统”课程的配套实验教材，也可以作为系统编程人员动手实践的参考教材。
目录
第1章 Web服务器开发基础 1__eol__1.1 Web服务器简介 1__eol__1.2 TCP/IP协议族与HTTP 2__eol__1.2.1 TCP/IP协议族 2__eol__1.2.2 HTTP 2__eol__1.3 Socket编程 6__eol__1.4 开发环境与测试环境 14__eol__1.4.1 GCC 15__eol__1.4.2 构建makefile 20__eol__1.4.3 GDB 20__eol__1.4.4 服务性能测试工具 26__eol__1.4.5 性能指标 34__eol__1.5 实验1 Web服务器的初步实现 35__eol__第2章 Web服务器的多进程和多线程模型 37__eol__2.1 背景介绍 37__eol__2.2 进程模型 37__eol__2.2.1 Linux中创建进程的相关函数 37__eol__2.2.2 Linux中进程间通信的相关函数 39__eol__2.2.3 多进程Web服务器模型 47__eol__2.2.4 实验2 Web服务器的多进程模型实现 48__eol__2.3 线程模型 49__eol__2.3.1 Linux线程模型 49__eol__2.3.2 POSIX 线程库接口 49__eol__2.3.3 Linux线程间的同步与互斥 53__eol__2.3.4 Web服务器的多线程模型 55__eol__2.3.5 实验3 Web服务器的多线程模型 61__eol__2.4 线程池模型 62__eol__2.4.1 实验4 Web服务器的线程池模型 67__eol__2.5 业务分割模型 67__eol__2.5.1 实验5 Web服务器的业务分割模型 70__eol__2.6 混合模型 71__eol__2.6.1 实验6 Web服务器的混合模型 73__eol__第3章 Web服务器的内存管理 74__eol__3.1 背景介绍 74__eol__3.2 Web页面的缓存逻辑结构 75__eol__3.3 Web页面的缓存置换算法 81__eol__3.3.1 实验7 Web服务器页面缓存及其替换方法评估 88__eol__3.4 Web服务器的内存管理模型 88__eol__3.4.1 Linux内核内存管理模型 89__eol__3.4.2 Linux用户库函数管理内存方法 97__eol__3.4.3 Nginx 内存管理模型 106__eol__3.4.4 实验8 Web服务器的内存管理 108__eol__第4章 Web服务器的文件存储系统 109__eol__4.1 背景介绍 109__eol__4.2 Linux中的Ext文件系统 109__eol__4.2.1 Ext 2文件系统结构 109__eol__4.2.2 Ext 2文件系统分析 110__eol__4.3 TFS文件系统 111__eol__4.3.1 TFS文件系统架构 111__eol__4.3.2 TFS文件系统性能分析 114__eol__4.4 实验9 Web服务器的文件系统 114__eol__第5章 Web服务器的网络I/O性能优化 116__eol__5.1 背景介绍 116__eol__5.2 Socket I/O多路复用 117__eol__5.2.1 select 117__eol__5.2.2 poll 122__eol__5.2.3 epoll 123__eol__5.3 阻塞和非阻塞I/O 126__eol__5.4 异步I/O 138__eol__5.4.1 异步I/O函数 138__eol__5.4.2 异步通知响应 140__eol__5.5 零拷贝 143__eol__5.6 实验10 Web服务器网络I/O优化 145
