Apache源代码全景分析第1卷 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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页数:604

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出版时间:2009-5

价格:88.00元

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isbn号码:9787121084744

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Apache
网络编程
开源软件
源代码
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网络
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程序设计
Apache
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全景分析
第1卷
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开源
架构
设计
分布式
系统

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具体描述

《Apache源代码全景分析第1卷:体系结构与核心模块》是“Apache源代码全景分析”的第1卷。书中详细介绍了Apache的基础体系结构和核心模块的实现机制，包括配置文件、模块化结构、多任务并发，以及网络连接和请求读取，其中多任务并发体系结构是《Apache源代码全景分析第1卷:体系结构与核心模块》分析的重点，讨论了Prefork、Worker及WinNT三种MPM。《Apache源代码全景分析第1卷:体系结构与核心模块》还着重介绍了Apache 2.0新引入的过滤器，包括过滤器的使用、实现，以及其中的数据组织形式——存储段和存储段组，剖析了Apache中常用的过滤器。《Apache源代码全景分析第1卷:体系结构与核心模块》的目的是深入挖掘Apache运行背后的实现机制和模块开发的细节，适合Apache模块开发者、希望了解内部细节的Apache管理员、Web服务器开发者、大规模服务器开发者学习和阅读。

深入理解现代编程范式与系统设计：基于开源实践的深度探索导言：从代码到架构的思维跃迁在当今快速迭代的软件工程领域，对底层机制的深刻理解是构建健壮、高效系统的基石。本书旨在提供一个超越 API 表面调用的视角，带领读者潜入一系列标志性开源项目的核心，剖析其背后的设计哲学、关键算法实现以及在应对高并发、大规模数据挑战时所采取的工程决策。我们聚焦于那些被广泛验证、对整个技术栈产生深远影响的项目，通过逆向工程的思维，系统地拆解这些复杂系统的构造逻辑。本书特别关注现代分布式系统、高性能数据存储、并发模型设计以及语言运行时优化这四大核心领域。我们相信，只有理解了“为什么是这样实现”而非仅仅“如何使用”，才能真正掌握软件构建的艺术。 --- 第一部分：分布式协调与一致性模型（约 400 字）本部分将以业界公认的分布式协调服务为切入点，深入剖析其内部机制。我们将详细分析 Raft/Paxos 协议在实际应用中的变体和优化，考察它们如何在网络分区和节点故障下保证数据和服务的一致性。内容详述： 1. 状态机复制的艺术：我们将追踪一个主流分布式配置中心的源码，重点剖析其如何实现 Leader 选举、日志复制流程以及快照（Snapshot）的生成与恢复。代码层面会展示提案（Propose）、提交（Commit）的原子性操作是如何通过多阶段提交（Two-Phase Commit）或更精简的协议来实现的。 2. 时间与顺序的挑战：研究对象会探讨向量时钟（Vector Clocks）和 Lamport 时间戳在无共享内存环境中的作用。我们将探究这些机制如何帮助系统确定事件的偏序关系，并解决跨节点操作的依赖性问题。 3. 客户端交互层：剖析客户端 SDK 如何处理连接的抖动（Jitter）和重试策略。这包括粘性会话（Sticky Sessions）的实现、负载均衡器的动态感知能力，以及在客户端实现轻量级缓存以减少对核心服务延迟的影响。通过这一部分的学习，读者将能清晰地理解在非可靠网络中维护全局状态的复杂性，并能够为自己的微服务架构选择合适的强一致性或最终一致性方案。 --- 第二部分：高性能数据处理与内存管理（约 450 字）现代应用对延迟的要求日益严苛，这直接推动了对 I/O 路径的极致优化和内存访问模式的精细控制。本部分将聚焦于那些将性能推向硬件极限的项目。内容详述： 1. 零拷贝与 I/O 优化：我们将分析一个高性能网络框架的核心组件，详细解构其如何利用操作系统提供的零拷贝（Zero-Copy）技术，例如 `sendfile()` 或直接内存访问（DMA），以最小化数据在用户态和内核态之间的拷贝次数。重点会放在缓冲区（Buffer）的管理机制上，探讨环形缓冲区（Ring Buffer）的填充与消费逻辑。 2. 垃圾回收（GC）机制的演进：选取一个运行在特定虚拟机上的大型项目作为案例，深度剖析其 GC 算法的实现细节。我们将对比分代回收（Generational Collection）与并发标记清除（Concurrent Mark-Sweep）的优劣，并重点研究 Stop-The-World (STW) 时间的缩短策略，例如写屏障（Write Barrier）的设计。 3. 内存池与对象分配策略：探讨自定义内存分配器（Memory Allocator）在特定场景下的优势。这包括如何设计一个高并发、无锁的对象池（Object Pool）来规避标准库分配器的竞争瓶颈，以及如何利用内存访问的局部性（Locality of Reference）来优化缓存命中率。代码实例将展示如何通过预先分配大块内存并进行内部管理，实现可预测的性能表现。 --- 第三部分：并发模型与线程调度艺术（约 400 字）并发是软件性能的生命线，但也是引入 Bug 的主要源头。本部分的目标是解析那些成功驾驭大规模并发的模型和调度器。内容详述： 1. 反应器模式与事件驱动：深入解析一个成熟的事件驱动框架的源码，重点是其 I/O 多路复用（如 epoll, kqueue）的封装层。我们将分析事件循环（Event Loop）如何非阻塞地处理成千上万的并发连接，以及如何安全地将任务分派给工作线程池（Worker Pool）。 2. 无锁数据结构的应用：考察基于 CAS（Compare-and-Swap）操作实现的无锁队列（Lock-Free Queue）和堆栈（Stack）。我们将演示如何利用原子操作来构建线程安全的数据结构，从而消除传统互斥锁带来的上下文切换开销和死锁风险。理论推导将与实际代码实现相结合，展示 ABA 问题的规避策略。 3. 协程/轻量级线程的实现：如果案例涉及基于协程的框架，我们将详细解析上下文切换（Context Switching）的汇编级实现细节，以及如何通过用户态调度器（User-Space Scheduler）实现协作式多任务处理，以大幅提高 CPU 的利用率。 --- 第四部分：数据结构的精确使用与查询优化（约 250 字）在数据密集型应用中，选择和实现正确的数据结构是性能优化的起点。内容详述： 1. B 树族结构的变体：分析一个主流数据库存储引擎如何使用 B+ 树或其变体（如 LSM-Tree）来优化磁盘 I/O。我们将聚焦于页（Page）的组织、索引的构建与维护，以及范围查询（Range Query）的效率保证。 2. 位图（Bitmap）与稀疏数据处理：探索在搜索引擎或 OLAP 系统中，位图索引如何通过位操作（如 AND, OR, POPCOUNT）实现极速的集合交集和并集运算。我们将展示如何高效地压缩和解压缩位图以节省存储空间。 3. 哈希表的内在优化：剖析现代高性能哈希表如何解决碰撞问题，例如使用线性探测（Linear Probing）或链表法，并重点分析如何通过缓存友好的数据布局来提高查找速度。 --- 结语本书提供的是一张“施工蓝图”，它揭示了构建世界级软件系统时，工程师们必须权衡和做出的关键技术抉择。通过对这些经过实战检验的代码和设计的剖析，读者将建立起一套强大的系统思维框架，能够自信地应对未来更复杂的工程挑战。

作者简介

目录信息

第1章 WEB服务器概述 1
1.1 WWW概述 2
1.1.1 Internet概述 2
1.1.2 超文本的概念 3
1.1.3 WWW的历史 4
1.2 HTTP服务器 8
1.2.1 HTTP服务器简介 8
1.2.2 HTTP服务器功能 9
1.2.3 WWW文档 11
1.2.4 工作方式 12
1.3 APACHE功能 15
1.3.1 虚拟主机 16
1.3.2 内容协商 16
1.3.3 持续连接 17
1.3.4 缓存 18
1.3.5 访问控制和安全 20
1.3.6 动态内容生成 21
第2章 APACHE体系结构 23
2.1 APACHE目录 24
2.2 APACHE层次结构 26
2.2.1 操作系统支持层 27
2.2.2 可移植运行库层 27
2.2.3 核心功能层 28
2.2.4 可选功能层 29
2.2.5 第三方支持库 29
2.2.6 Apache工具包 30
2.3 APACHE核心功能层 30
2.3.1 核心与可选模块的关系 30
2.3.2 核心组件 30
2.4 APACHE运行流程 34
2.4.1 Apache启动过程 35
2.4.2 HTTP连接处理 36
2.4.3 请求报文读取 36
2.4.4 请求处理 37
2.4.5 内容生成 39
2.4.6 关闭与重启 40
2.5 主程序MAIN 41
2.5.1 主程序概要 41
2.5.2 主程序细节 42
第3章配置文件管理 51
3.1 APACHE配置系统 52
3.2 配置文件 52
3.2.1 配置文件类 52
3.2.2 配置文件处理时机 54
3.3 指令相关概念 56
3.3.1 指令概述 56
3.3.2 指令参数 57
3.3.3 指令上下文 59
3.3.4 指令参数类型 73
3.4 指令配置 76
3.4.1 指令结构 76
3.4.2 指令定义 77
3.4.3 预定义指令函数 79
3.4.4 指令表 80
3.5 APACHE配置处理 81
3.5.1 指令保存 81
3.5.2 指令读取 83
3.5.3 配置指令处理 98
3.5.4 特殊指令 112
3.6 .HTACCESS处理 115
3.6.1 .htaccess使用场合 115
3.6.2 指令的覆盖 116
3.6.3 处理.htaccess 117
3.7 实现自己的配置段 120
第4章 APACHE模块化体系结构 123
4.1 APACHE模块概述 124
4.1.1 Apache模块组成 124
4.1.2 Apache核心与模块交互 125
4.2 APACHE模块结构 127
4.3 模块的加载 132
4.3.1 模块变量 132
4.3.2 DSO（Dynamic Shared Object，动态共享对象）的概念 134
4.3.3 静态模块加载 137
4.3.4 动态模块加载 141
4.3.5 模块卸载 146
4.4 指令表 147
4.4.1 指令表概述 147
4.4.2 指令处理函数 148
4.4.3 指令共享 151
4.5 挂钩（HOOK） 154
4.5.1 为什么引入挂钩 154
4.5.2 声明挂钩 158
4.5.3 挂钩数组声明（APR_HOOK_LINK） 162
4.5.4 挂钩结构（APR_HOOK_STRUCT） 162
4.5.5 挂钩函数注册（APR_IMPLEMENT_EXTERNAL_HOOK_BASE） 164
4.5.6 使用挂钩 165
4.5.7 挂钩排序 168
4.5.8 可选挂钩 179
4.5.9 挂钩纵览 184
4.5.10 自己编写挂钩 191
4.6 模块与配置文件 192
4.6.1 概述 192
4.6.2 如何描述配置信息 194
4.6.3 目录相关配置（Per-Directory Config） 195
4.6.4 服务器配置（Per-Server Config） 198
4.7 配置存储和使用 199
4.7.1 配置向量 199
4.7.2 配置存储体系结构 201
4.7.3 虚拟主机配置存储 202
4.7.4 目录配置存储 203
4.7.5 Location配置存储 205
4.7.6 文件配置存储 205
4.7.7 总体存储示意 206
4.8 模块通信 207
4.8.1 简单通信方式 208
4.8.2 可选函数 209
4.8.3 提供者API 212
4.9 常用模块 216
4.9.1 缓存模块 216
4.9.2 URL映射模块.. 217
4.9.3 内容生成模块 219
4.9.4 安全模块 221
4.9.5 代理模块 223
4.9.6 其余模块 224
第5章多任务并发处理 227
5.1 多进程并发处理 228
5.1.1 概述 228
5.1.2 MPM在Apache中的位置 229
5.2 MPM数据结构 231
5.2.1 记分板 231
5.2.2 终止管道（Pipe of Death） 244
5.3 INETD：通用的多任务处理结构 247
5.3.1 服务器程序概述 247
5.3.2 INETD 249
5.4 预创建（PREFORK）MPM分析 249
5.4.1 Leader/Follow模式 249
5.4.2 Prefork MPM概述 250
5.4.3 Prefork MPM实现 253
5.5 工作者（WORKER）MPM分析 291
5.5.1 Worker MPM概述 291
5.5.2 Worker主进程 294
5.5.3 子进程管理 305
5.5.4 线程管理 310
5.5.5 信号处理 323
5.6 WinNT MPM分析 326
5.6.1 WinNT MPM概述 326
5.6.2 完成端口相关概念 328
5.6.3 WinNT MPM主程序 330
5.6.4 监控主进程 332
5.6.5 工作进程 336
5.6.6 线程处理 345
第6章网络连接 359
6.1 网络连接概述 360
6.1.1 网络连接上下文环境 360
6.1.2 等待连接 361
6.1.3 接受连接 361
6.1.4 创建连接 361
6.2 连接数据结构 361
6.3 等待连接 364
6.3.1 概述 364
6.3.2 套接字创建 365
6.3.3 套接字侦听 369
6.4 连接处理 376
6.4.1 连接处理概述 376
6.4.2 创建连接 377
6.4.3 连接处理 379
6.5 请求读取 385
6.5.1 请求读取概述 385
6.5.2 HTTP请求报文 386
6.5.3 request_rec结构 388
6.5.4 请求读取实现 395
6.5.5 请求行读取 402
6.5.6 请求头读取 404
6.5.7 网络IO读写 408
第7章过滤器 409
7.1 过滤器概述 410
7.2 过滤器类型 412
7.3 过滤器结构 414
7.4 过滤器协议 416
7.5 过滤器使用 418
7.5.1 静态过滤器使用 418
7.5.2 动态过滤器使用 419
7.6 过滤器操作 419
7.6.1 过滤器注册概述 419
7.6.2 数据结构描述 420
7.6.3 过滤器结点 422
7.6.4 过滤器注册 424
7.6.5 过滤器的查找 428
7.6.6 添加过滤器至指定请求或连接 429
7.6.7 从连接中删除过滤器 436
7.6.8 过滤器初始化 437
7.7 智能过滤器 438
7.7.1 何谓智能过滤器 438
7.7.2 智能过滤器的使用 442
7.7.3 智能过滤器的实现 442
7.8 过滤器函数 457
7.8.1 输出过滤器 457
7.8.2 输入过滤器 457
第8章存储段和存储段组 459
8.1 什么是存储段和存储段组 460
8.1.1 存储段和存储段组 460
8.1.2 为什么需要存储段组 463
8.2 存储段分配子 465
8.2.1 概述 465
8.2.2 分配子创建 466
8.2.3 存储段内存分配 467
8.2.4 存储段内存释放 471
8.3 存储段操作概述 471
8.3.1 存储段接口 471
8.3.2 存储段空接口 476
8.4 存储段类型 482
8.4.1 堆存储段（Heap Bucket） 483
8.4.2 内存池存储段（Pool Bucket） 487
8.4.3 文件存储段（File Bucket） 490
8.4.4 MMAP存储段（MMAP Bucket） 494
8.4.5 套接字存储段（Socket Bucket） 497
8.4.6 管道存储段（Pipe Bucket） 499
8.4.7 持久存储段（Immortal Bucket） 500
8.4.8 临时存储段（Transient Bucket） 502
8.4.9 刷新存储段（Flush Bucket） 503
8.4.10 流终止（EOS）存储段 505
8.4.11 HTTP错误存储段 507
8.5 存储段操作 508
8.6 存储段组操作 511
8.6.1 创建存储段组 512
8.6.2 存储段组的销毁 512
8.6.3 存储段组的分裂 513
8.6.4 统计存储段长度 517
8.6.5 存储段转换 518
8.6.6 数据写入 520
8.6.7 ap_r*函数写入 526
8.7 存储段组和过滤器 528
8.7.1 存储段组和过滤器的关系 528
8.7.2 获取存储段组 528
8.7.3 存储段组传递 529
第9章常用过滤器 531
9.1 概述 532
9.2 输入过滤器 532
9.2.1 CORE_IN输入过滤器 534
9.2.2 HTTP_IN过滤器 545
9.2.3 创建自己的输入过滤器 556
9.3 输出过滤器 558
9.3.1 资源过滤器 559
9.3.2 内容过滤器 563
9.3.3 协议过滤器 564
9.3.4 编码转换过滤器 580
9.3.5 网络过滤器（CORE） 583
9.3.6 编写输出过滤器 591
索引 603
· · · · · · (收起)

读后感

评分☆☆☆☆☆

以前买过一本Apache源代码分析的书，机械工业出版社，90%的代码，10%的所谓的注释，而且价格奇贵无比，竟然要95块钱，买了以后大呼后悔，看了几页，就一直搁在柜子里懒得去翻。对我来说几乎没有价值。自此之后对于这类的Apache源代码分析的书甚有恐惧感。这次去...

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

这本书的文字风格和叙事节奏对我来说至关重要。我最怕看到那种干巴巴、纯粹堆砌术语的“说明书式”的写作方式，读起来极其枯燥乏味，让人昏昏欲睡。我更偏爱那种带有强烈个人洞察力和技术热情的内容，作者应该像一个经验丰富的工匠，一边展示工具的构造，一边讲解每颗螺丝钉的设计哲学。如果能在关键的算法实现处，加入一些对比性的分析，比如为什么选择某种特定的锁机制而不是另一种，或者不同调度策略的优劣权衡，那简直是太棒了。这样的分析不仅能满足我对技术细节的渴求，还能培养我的批判性思维，让我学会从设计者的角度去审视代码，而不是被动接受既定事实。阅读技术书籍本就是一场需要高度专注的智力挑战，所以，流畅而富有启发性的表达是留住读者的不二法门。

评分☆☆☆☆☆

从实际操作的角度来看，我非常希望这本书能提供足够多的、具有可操作性的代码示例和运行环境配置指导。光看不练，技术知识是无法真正内化的。如果书中能针对某些复杂的处理流程，提供可以即时编译和调试的最小化工作集（Minimal Working Example），那就太贴心了。这不仅仅是提供代码，更重要的是展示如何搭建一个观察点，去跟踪和验证作者描述的内部状态。例如，在讲解请求分发机制时，如果能结合GDB或类似的调试工具，展示栈帧的演变过程，那将是极大的加分项。我希望这本书是那种能被我放在手边，随时翻阅，并能在实际排查线上疑难杂症时提供明确思路的工具书，而不是一本读完就束之高阁的理论教材。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得非常朴实，黑白为主色调，中间用醒目的红色字体标出了“Apache源代码全景分析”的字样，看上去就充满了技术硬核的味道。我期待它能像一个技术向导，带我深入了解Apache这个庞大而复杂的软件生态系统的内部构造。作为一个长期使用Apache服务的开发者，我一直对那些隐藏在各种配置文件和模块背后的底层逻辑感到好奇。我希望能在这本书里找到清晰的脉络，了解请求是如何被Apache处理的，从网络层到应用层的每一步转换是如何实现的。理想情况下，作者应该能用深入浅出的方式，将那些晦涩难懂的代码片段，转化成易于理解的流程图和逻辑分析，让我不仅知道“是什么”，更能明白“为什么是这样”。如果它能真正做到“全景分析”，那么我相信，读完之后我对Apache的理解将会上升到一个全新的高度，不再停留在表面配置和使用层面，而是能触及到其核心的运作机制。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书的时候，我首先关注的是它的目录结构，它直接决定了阅读的流畅性和逻辑的严密性。我希望它不仅仅是简单地罗列代码或API文档的集合，而是能构建起一个完整的知识体系。比如，它是否能清晰地划分出Apache服务器的核心模块、I/O处理机制、多进程/多线程模型，以及如何与操作系统进行高效交互的部分？我尤其期待看到关于其内存管理和连接池设计方面的深入探讨，因为这往往是性能优化的关键瓶颈所在。一个优秀的分析应当是渐进式的，从宏观架构到微观实现，层层递进，如同剥洋葱一样，每揭开一层，都能看到更精妙的内部构造。如果这本书能够提供一些历史演进的视角，比如某个关键功能在不同版本间的迭代和优化思路，那无疑会大大增加其参考价值，让读者感受到作者对这个项目深厚的积淀和理解。

评分☆☆☆☆☆

最后，这本书的深度和广度决定了它能服务于哪些读者群体。如果它仅仅停留在对Apache 2.4核心配置指令的解读上，那它的价值会大打折扣，因为这些信息在线文档里已经非常详尽了。我更期待它能深入到那些“非官方”但至关重要的领域，比如它如何处理Keep-Alive连接的超时逻辑，或者在极端高并发场景下，它如何管理和回收工作进程的资源。真正“全景”的分析，应该包括那些隐藏在深层模块中、决定了系统稳定性和可扩展性的“内功心法”。我希望这本书能揭示出Apache设计哲学中最精华的部分，让我能从中学到构建健壮、高性能网络服务的一般性原则，而不只是针对Apache这一款软件的特定实现细节。

评分☆☆☆☆☆

思路清晰比较详细

评分☆☆☆☆☆

为了写书而写，平铺直叙，没有点自己的理解与思想。层次提得不高。

评分☆☆☆☆☆

倒数第二块砖

评分☆☆☆☆☆

nginx 在10年的时候还不像现在一样一统天下，那个年代很多人眼里能用的webserver除了微软的，就是apache。后来看后nginx代码，就发现apache其实可以忽略了。因为结构不一样，注定apache在web领域不可能像nginx那般流行。web开发不喜欢复杂

评分☆☆☆☆☆