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第1章 什么是分布式处理1

1.1 概述1

1.2 计算和网络的发展2

1.3 分布式处理2

1.4 应用领域3

1.5 模型3

1.6 移动代码4

1.7 分布式系统面临的挑战4

1.8 本章小结5

练习题6

第2章 并发的概念7

2.1 概述7

2.2 并发中的有关结构8

2.3 命名和寻址8

2.3.1 名称和地址示例9

2.3.2 地址映射机制9

2.4 共享与同步11

2.4.1 资源分配11

2.4.2 示例：文件同步12

2.5 低级同步12

2.5.1 竞争条件13

2.5.2 互斥13

2.5.3 信号量13

2.5.4 管程16

2.5.5 会合18

2.6 定时和实时系统18

2.7 可靠性19

2.7.1 故障和失效的类型19

2.7.2 对故障的响应20

2.8 服务器类型20

2.9 簇、负载平衡和网格21

2.10 本章小结22

练习题22

第3章 并发模型24

3.1 概述24

3.2 状态机和自动机24

3.3 SPIN和Promela25

3.4 进程代数26

3.4.1 通信顺序进程27

3.4.2 π演算和灵活性28

3.5 Linda30

3.5.1 JavaSpaces31

3.6 再谈死锁33

3.7 本章小结34

练习题35

第4章 操作系统中的并发37

4.1 概述37

4.2 为什么使用操作系统37

4.3 进程和线程38

4.3.1 进程概念39

4.3.2 CPU中的用户模式和管理员模式39

4.3.3 多任务40

4.3.4 线程和轻量级进程40

4.4 Linux中的进程和线程示例41

4.4.1 Fork41

4.4.2 Pthreads43

4.5 Ada中的任务处理45

4.6 本章小结47

练习题47

第5章 进程间通信49

5.1 概述49

5.2 Linux中的Pthreads IPC示例50

5.2.1 互斥量和共享内存50

5.2.2 信号量52

5.2.3 条件变量54

5.3 Ada中的互斥57

5.4 BSD套接字60

5.5 TCP客户-服务器示例61

5.5.1 一个简单的TCP服务器61

5.5.2 字符串终止和网络67

5.5.3 一个简单的TCP客户端68

5.5.4 具有名称查找功能的TCP客户端72

5.6 UDP客户-服务器示例72

5.6.1 UDP服务器72

5.6.2 UDP客户端75

5.7 双向通信77

5.8 分叉模式的TCP服务器79

5.9 阻塞处理和select83

5.9.1 用于双向通信的select84

5.9.2 用于多个连接的select86

5.10 容错和IPC定时处理87

5.11 本章小结87

练习题87

第6章 协议89

6.1 概述89

6.2 协议的目的89

6.3 协议中的有关问题90

6.3.1 高级和低级协议90

6.3.2 消息91

6.3.3 平台依赖92

6.3.4 容错93

6.4 定义协议95

6.4.1 编码96

6.4.2 表示法96

6.5 示例：HTTP97

6.6 示例：SMTP98

6.7 示例：交替位协议99

6.8 本章小结101

练习题101

第7章 安全性103

7.1 概述103

7.2 定义、概念和术语103

7.2.1 风险、威胁和漏洞103

7.2.2 安全性的目标104

7.2.3 设计104

7.3 分布式系统中的安全问题105

7.4 加密107

7.4.1 加密示例：数字签名108

7.4.2 密钥管理108

7.4.3 将公开密钥与用户匹配109

7.5 案例研究：Needham-Schroeder109

7.6 实际问题110

7.6.1 C编程110

7.6.2 Web应用程序111

7.6.3 操作系统和网络问题112

7.6.4 SSL112

7.6.5 使用SSL113

7.7 本章小结114

练习题115

第8章 语言和分布式处理116

8.1 概述116

8.2 语言的适用性116

8.3 C中的分布式处理117

8.3.1 C概述118

8.3.2 调试C118

8.4 Java中的分布式处理119

8.4.1 概述：RMI模型119

8.4.2 示例120

8.4.3 其他方法123

8.5 Ada中的分布式处理123

8.6 Eiffel和SCOOP中的分布式处理125

8.6.1 SCOOP：Eiffel的一种并发模型126

8.6.2 相关工作和原型128

8.7 语言的比较129

8.7.1 语言模式130

8.7.2 类型规则130

8.7.3 网络支持131

8.7.4 并发支持132

8.7.5 进程间通信支持132

8.8 本章小结133

练习题133

第9章 构建分布式系统134

9.1 概述134

9.2 方法135

9.3 案例分析：电子邮件135

9.3.1 典型使用和需求136

9.3.2 平台和语言要求136

9.3.3 结构137

9.3.4 协议和形式137

9.3.5 示例：使用PHP发送电子邮件139

9.4 案例分析：安全外壳142

9.4.1 典型使用和需求142

9.4.2 平台要求143

9.4.3 结构143

9.4.4 协议144

9.5 案例分析：版本控制和同步145

9.5.1 典型使用和需求146

9.5.2 平台要求146

9.5.3 结构146

9.5.4 协议147

9.6 案例分析：Web应用程序148

9.7 本章小结149

练习题149

第10章 案例分析：一个网络游戏151

10.1 动机和组织151

10.2 大概结构和基本需求152

10.3 分析和设计152

10.3.1 大纲用例153

10.3.2 详细设计问题155

10.3.3 安全性156

10.4 协议157

10.4.1 协议消息157

10.4.2 客户端登录157

10.4.3 地图服务器启动和关闭158

10.4.4 UDP消息159

10.4.5 协议备注161

10.4.6 数据视图161

10.5 实现162

10.5.1 管理服务器163

10.5.2 地图服务器164

10.5.3 玩家客户端164

10.5.4 运行示例165

10.6 测试165

10.7 本章小结166

练习题166

第11章 结束168

11.1 小结168

11.2 建议169

11.2.1 将来方向171

11.2.2 有趣的项目171

附录A 练习题：提示和注解173

附录B 关于示例代码197

参考文献198

词汇表202