深入理解軟件性能-一種動態視角 9787115616562 (美)理查德. L. 賽茨(Richard L.Sites)

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書名:深入理解軟件性能-一種動態視角
ISBN:9787115616562
出版社:人民郵電
著編譯者:(美)理查德. L. 賽茨(Richard L.Sites)
頁數:618
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書號:1597882
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【台灣高等教育出版社簡體書】 深入理解軟件性能-一種動態視角 787115616562 (美)理查德. L. 賽茨(Richard L.Sites)

內容簡介

本書不僅介紹了如何測量CPU、內存、磁碟SSD、網路的性能,如何觀察、記錄、跟蹤、匯總性能指標,還討論了如何設計和創建性能測試工具KUtrace,以及如何對觀察結果進行推理。 本書不僅適合軟體開發人員閱讀,還適合計算機相關專業的師生參考。

作者簡介

理查德·L 賽茨(Richard L Sites),美國國家工程院院士。在職業生涯的大部分時間中,他負責硬體與軟體的交接,特別關注CPU/軟體性能交互。他擔任了DEC Alpha處理器的架構師,發明了處理器的性能計數器。他還在DEC、Adobe、Google和Tesla公司編寫過低開銷的微代碼,負責過軟體跟蹤。

目錄

第一部分 測量
第1章 我的程序太慢了
1 1 數據中心環境
1 2 數據中心的硬體
1 3 數據中心的軟體
1 4 長尾時延
1 5 思維框架
1 6 數量級估測
1 7 為什麼事務很慢
1 8 5種基本資源
1 9 小結
第2章 測量CPU時間
2 1 發展歷史
2 2 現狀
2 3 測量add指令的時延
2 4 直線代碼失敗
2 5 簡單循環、循環開銷失敗、優化編譯器失敗
2 6 死變數失敗
2 7 更好的循環
2 8 依賴變數
2 9 實際執行時延
2 10 更多細微差別
2 11 小結
習題
第3章 測量內存層次
3 1 內存計時
3 2 關於內存
3 3 緩存組織
3 4 數據對齊
3 5 頁表緩存組織
3 6 測量內存的步驟
3 7 測量緩存行的大小
3 8 問題:預取第N+1行
3 9 依賴載入
3 10 非隨機的DRAM
3 11 測量每個緩存級別的總大小
3 12 測量每個級別的緩存相聯度
3 13 頁表緩存時間
3 14 緩存利用不足
3 15 小結
習題
第4章 CPU與內存的交互
4 1 緩存交互
4 2 簡單矩陣乘法的動態
4 3 估測
4 4 初始化、反覆核對和觀察
4 5 初始結果
4 6 更快的矩陣乘法,轉置方法
4 7 更快的矩陣乘法,子塊方法
4 8 感知緩存的計算
4 9 小結
習題
第5章 測量磁碟SSD的傳輸時間
5 1 關於硬碟
5 2 關於SSD
5 3 軟體磁碟訪問和磁碟緩衝
5 4 磁碟讀取有多快
5 5 一次粗略估算
5 6 磁碟寫入有多快
5 7 結果
5 8 從磁碟讀取
5 9 寫入磁碟
5 10 從SSD讀取
5 11 寫入SSD
5 12 多次傳輸
5 13 小結
習題
第6章 測量網路流量
6 1 關於乙太網
6 2 關於集線器、交換機和路由器
6 3 關於TCP IP
6 4 關於數據包
6 5 關於RPC
6 6 空程差
6 7 觀察網路流量
6 8 示例RPC消息的定義
6 9 示例日誌設計
6 10 使用RPC的示例客戶-伺服器系統
6 11 示例伺服器程序
6 12 自旋鎖
6 13 示例客戶端程序
6 14 測量一個示例客戶-伺服器RPC
6 15 后處理RPC日誌
6 16 觀察
6 17 小結
習題
第7章 磁碟和網路資料庫的交互
7 1 時間對齊
7 2 多個客戶端
7 3 自旋鎖的應用
7 4 實驗
7 5 磁碟資料庫
7 6 實驗
7 7 實驗
7 8 日誌
7 9 理解事務時延的變化
7 10 小結
習題
第二部分 觀察
第8章 日誌
8 1 觀察工具
8 2 日誌
8 3 基本日誌
8 4 擴展日誌
8 5 時間戳
8 6 RPC ID
8 7 日誌文件的格式
8 8 管理日誌文件
8 9 小結
第9章 聚合措施測量
9 1 均勻的事件率與陣發的事件率
9 2 測量間隔
9 3 時間線
9 4 進一步匯總時間線
9 5 直方圖的時間尺度
9 6 聚合每個事件的測量結果
9 7 一段時間的值的模式
9 8 更新間隔
9 9 事務採樣
9 10 小結
第10章 儀錶板
10 1 示例服務
10 2 示例儀錶板
10 3 主儀錶板
10 4 實例儀錶板
10 5 伺服器儀錶板
10 6 健全檢查
10 7 小結
習題
第11章 其他現有工具
11 1 觀察工具的分類
11 2 要觀察的數據
11 3 top命令
11 4 proc和 sys偽文件
11 5 time命令
11 6 perf命令
11 7 oprofile
11 8 strace
11 9 ltrace
11 10 ftrace
11 11 mtrace
11 12 blktrace
11 13 tcpdump和Wireshark
11 14 locktrace
11 15 輸入負載、出站調用
11 16 小結
習題
第12章 跟蹤工具
12 1 跟蹤工具的優勢
12 2 跟蹤工具的缺點
12 3 3個起始問題
12 4 示例1:早期的程序計數器跟蹤
12 5 示例2:每個函數的計數和時間
12 6 案例分析:Gmail的按函數跟蹤
12 7 小結
第13章 優秀觀察工具的設計原則
13 1 需要觀察什麼
13 2 有多頻繁?要多久
13 3 開銷有多大
13 4 設計的後果
13 5 案例分析:直方圖桶
13 6 設計數據顯示
13 7 小結
第三部分 內核-用戶跟蹤
第14章 KUtrace的目標、設計、
實現
14 1 概述
14 2 目標
14 3 設計
14 4 實現
14 5 內核補丁和Linux內核可載入模塊
14 6 控製程序
14 7 后處理
14 8 關於安全問題的一點說明
14 9 小結
第15章 KUtrace中的Linux內核補丁
15 1 跟蹤緩衝區數據結構
15 2 原始跟蹤塊的格式
15 3 跟蹤條目

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