本书用系统思维讲解分布式应用的设计与开发，以“进程、通信、资源、体系结构”四个视角为核心，跨越不同学科的界限，强调系统透明性。本书在实践教学方面尤为独到：既有贯穿各章的大型游戏案例，又有探究不同系统特性的课内仿真实验；不仅提供步骤详尽的方法指导，而且免费提供专为本书开发的Workbench仿真工具和源代码。本书自成体系的风格和配置灵活的实验工具可满足不同层次的教学需求，适合作为面向实践的分布式系统课程的教材，也适合从事分布式应用开发的技术人员自学。
出版者的话
译者序
前言
第1章 绪论1
1.1 基本原理1
1.1.1 计算机科学的传统讲授方法1
1.1.2 本书采用的系统方法2
1.2 网络和分布式系统在现代计算中的重要性—简明历史回顾4
1.3 分布式系统简介6
1.3.1 分布式系统的优势和挑战6
1.3.2 分布的本质7
1.3.3 分布式应用程序的软件体系结构8
1.3.4 分布式系统与应用的质量度量指标9
1.3.5 透明性简介9
1.4 案例研究简介10
1.4.1 主案例研究（分布式游戏）11
1.4.2 附加案例研究11
1.5 教辅材料和练习简介12
1.6 交互式教学工具Workbench套件14
1.7 示例代码和相关练习14
第2章 进程视角16
2.1 基本原理和概述16
2.2 进程16
2.2.1 基本概念16
2.2.2 创建进程16
2.3 进程调度21
2.4 实时系统调度46
2.5 在现代操作系统中使用的特定调度算法及其变体56
2.6 进程间通信57
2.7 线程：导论62
2.7.1 一般概念62
2.7.2 线程实现62
2.7.3 线程调度方法63
2.7.4 同步（顺序的）与异步（并发的）线程操作64
2.7.5 线程带来的额外复杂性68
2.7.6 多线程IPC举例70
2.8 操作系统的其他角色77
2.9 程序中使用定时器77
2.10 进程视角的透明性80
2.11 进程视角的案例研究80
2.11.1 调度要求80
2.11.2 定时器的使用81
2.11.3 多线程需求81
2.11.4 IPC、端口和套接字81
2.12 章末练习82
2.12.1 问题82
2.12.2 基于Workbench的练习83
2.12.3 编程练习87
2.12.4 章末问题答案88
2.12.5 本章活动列表88
2.12.6 配套资源列表89
第3章 通信视角90
3.1 基本原理和概述90
3.2 通信视角90
3.3 通信技术91
3.3.1 单向通信91
3.3.2 请求-应答通信96
3.3.3 双向数据传输100
3.3.4 寻址方法100
3.3.5 远程过程调用103
3.3.6 远程方法调用105
3.4 通信的分层模型107
3.4.1 OSI模型109
3.4.2 TCP/IP模型110
3.5 TCP/IP协议簇111
3.5.1 IP112
3.5.2 TCP113
3.5.3 TCP连接115
3.5.4 UDP116
3.5.5 TCP和UDP的比较118
3.5.6 TCP和UDP的选择119
3.6 地址119
3.6.1 扁平与分级编址120
3.6.2 链路层地址120
3.6.3 网络层地址121
3.6.4 传输层地址（端口）123
3.6.5 熟知端口号124
3.7 套接字125
3.7.1 套接字API：概述126
3.7.2 套接字API：UDP原语序列126
3.7.3 套接字API：TCP原语序列130
3.7.4 绑定（进程到端口）132
3.8 阻塞和非阻塞套接字行为135
3.8.1 非阻塞套接字行为的处理138
3.8.2 通信死锁138
3.9 错误检测与校正140
3.10 应用特定协议142
3.11 面向业务逻辑的通信整合143
3.12 帮助组件相互定位的技术144
3.13 通信视角的透明性需求145
3.14 通信视角的案例研究146
3.15 章末练习154
3.15.1 问题154
3.15.2 基于Workbench的练习154
3.15.3 编程练习157
3.15.4 章末问题答案157
3.15.5 Workbench练习的答案/结果158
3.15.6 本章活动列表159
3.15.7 配套资源列表159
第4章 资源视角169
4.1 基本原理和概述169
4.2 CPU资源169
4.3 通信中的存储器资源170
4.4 内存管理175
4.5 资源管理185
4.5.1 私有存储空间资源的静态分配与动态分配185
4.5.2 共享资源189
4.5.3 事务190
4.5.4 锁190
4.5.5 死锁193
4.5.6 资源复制196
4.6 网络资源197
4.6.1 网络带宽197
4.6.2 数据压缩技术202
4.6.3 消息格式205
4.6.4 序列化206
4.6.5 网络链路序列209
4.6.6 路由器与路由210
4.6.7 通信额外开销215
4.6.8 恢复机制及其与网络拥塞的相互作用215
4.7 虚拟资源217
4.7.1 套接字218
4.7.2 端口218
4.7.3 网络地址218
4.7.4 资源名称219
4.8 分布式应用程序设计对网络效率的影响220
4.9 资源视角的透明性220
4.10 资源视角的案例研究220
4.11 章末练习223
4.11.1 问题223
4.11.2 基于Workbench的练习223
4.11.3 编程练习226
4.11.4 章末问题答案226
4.11.5 Workbench练习的答案/结果227
4.11.6 本章活动列表228
4.11.7 配套资源列表228
第5章 体系结构视角229
5.1 基本原理和概述229
5.2 体系结构视角229
5.2.1 关注点分离230
5.2.2 网络化与分布性230
5.2.3 分布式系统的复杂性231
5.2.4 分层体系结构232
5.2.5 层级体系结构234
5.3 异构性234
5.3.1 异构性的定义和来源235
5.3.2 性能异构性235
5.3.3 平台异构性236
5.3.4 操作系统异构性236
5.3.5 异构性影响238
5.3.6 软件移植239
5.4 硬件和系统级体系结构240
5.4.1 紧耦合（硬件）系统240
5.4.2 松散耦合（硬件）系统240
5.4.3 并行处理241
5.5 软件体系结构242
5.6 软件体系结构分类法246
5.6.1 单层应用程序247
5.6.2 双层应用程序247
5.6.3 三层应用程序248
5.6.4 多层应用程序248
5.7 客户端-服务器249
5.7.1 客户端和服务器的生命周期249
5.7.2 连接的主动方和被动方250
5.7.3 CS体系结构模型250
5.7.4 CS模型的变体251
5.7.5 有状态服务与无状态服务252
5.7.6 模块化和层级CS系统253
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