【正文】 系統(tǒng)的搭建 ............................ 9 fstab 文件的修改 ..................................... 10 的修改 ..................................... 11 其他軟件環(huán)境搭建 ......................................... 11 apache 服務(wù)器的安裝 .................................. 11 apache 服務(wù)器的配置 .................................. 12 php 的安裝 ........................................... 12 中國(guó)石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） linux benchmark siege 的安裝 ......................... 14 第 3章 論文正文撰寫規(guī)范 ...................................... 15 相同硬件平臺(tái)不同 ABI 及軟件環(huán)境數(shù)據(jù)及分析 ............... 15 3． 1． 1 ext3 格式系統(tǒng)數(shù)據(jù)對(duì)比及分析 ........................ 15 ext4 格式系統(tǒng)數(shù)據(jù)對(duì)比及分析 .......................... 19 相同的 ABI 及軟件環(huán)境下不同硬件平臺(tái)上數(shù)據(jù)及分析 ......... 21 對(duì)比平臺(tái)介紹 ......................................... 21 測(cè)試結(jié)果對(duì)比分析 ..................................... 22 相同硬件平臺(tái)相同 ABI 軟件環(huán)境但不同系統(tǒng)格式數(shù)據(jù)對(duì)比析 ..... 23 ext3 與 ext4 的區(qū)別 ................................... 23 ext3， ext4 格式系統(tǒng)測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)比分析 .................. 24 相同 ABI 及軟硬件環(huán)境不同的 MIPS ISA 數(shù)據(jù)對(duì)比及分析 ........ 25 MIPS ISA ............................................. 25 測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果分析 ..................................... 25 第 4章 總結(jié)與展望 ............................................ 27 總結(jié) ..................................................... 27 本次畢設(shè)大致歷程回顧 ................................. 27 關(guān)于基于龍芯服務(wù)器性能探討 ................................. 28 展望 ..................................................... 28 致 謝 ........................................................ 30 參考文獻(xiàn) ...................................................... 31 中國(guó)石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)設(shè) 計(jì)（論文） 1 第 1章 前 言 龍芯 2F CPU基本情況 龍芯 CPU 基本情況 龍芯是我國(guó)自主開發(fā)的通用 cpu，采用簡(jiǎn)單指令集，類似于 MIPS 指令集 龍芯二號(hào) CPU 采用先進(jìn)的四發(fā)射超標(biāo)量超流水結(jié)構(gòu)，片內(nèi)一級(jí)指令和數(shù)據(jù)高速緩存各 64KB，片外二級(jí)高速緩存最多可達(dá) 高頻率為 1000MHz，功耗為 35瓦，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)外同類芯片，其 SPEC CPU20xx測(cè)試程序的實(shí)測(cè)性能是 的威盛處理器的 23 倍，已達(dá)到中等Pentium4 水平 . 過去，代表著國(guó)際 IT 頂尖技術(shù)的 CPU 芯片一直被英特爾等國(guó)外巨頭所壟斷，中國(guó)企業(yè)及消費(fèi)者為之付出了巨額版權(quán)費(fèi)。 雖然 “ 龍芯 2 號(hào) ” 正火熱推廣，但 “ 龍芯 3 號(hào) ” 也開始研制了， 20xx年末 4 核龍芯 3 號(hào)流片成功，采用 65nm 工藝，主頻 1GHz，晶體管數(shù)目達(dá)到 億個(gè)。下面是對(duì) ABI 以及中國(guó)石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） o32,n32,n64 概念的介紹。一個(gè)完整的 ABI，像 Intel 二進(jìn)制兼容標(biāo)準(zhǔn)，允許支持它的操作系統(tǒng)上的程序不經(jīng)修改在其他支持此 ABI 的操作體統(tǒng)上運(yùn)行 。 n32則是 32 位數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和 64 位指令的結(jié)合體，重點(diǎn) 在于僅將 long 與 double類型編譯為 64 位，其余指針與變量類型設(shè)定與 o32 相同。目前 32 位 Oracle 符合這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。由于 N32 仍然保留 32 位尋址計(jì)劃， O32 代碼可以受益于與 N32 重新編譯。由于記憶能力超出了 最高的潛在可配置的今天， N6 是對(duì)未來的架構(gòu)。 LINUX BENCHMARK介紹 Linux benchmark 即本次測(cè)試 web 服務(wù)器性能的測(cè)試方案。具體參數(shù)如下： 格式： siegec 500r50f Transactions: 總共完成請(qǐng)求次數(shù) 中國(guó)石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） Availability: 測(cè)試的有效性 Elapsed time: 總共用時(shí) Data transferred: 傳輸總數(shù)據(jù) Response time: 響應(yīng)時(shí)間，顯示網(wǎng)絡(luò)連接的速度 Transaction rate: 每秒處理次數(shù) Throughput: 數(shù)據(jù)吞吐量每秒即平均每秒傳送數(shù)據(jù) Concurrency: 實(shí)際并發(fā)處理次數(shù) Successful transactions: 成功的傳輸次數(shù) Failed transactions: 失敗的傳輸次數(shù) Longest transaction: 每次傳輸所花最長(zhǎng)時(shí)間 Shortest transaction: 每次傳輸所花最短時(shí)間 其中衡量測(cè)試性能最重要的參數(shù) Elapsed time 以及 Concurrency。 通俗的講， Web 服務(wù)器傳頁面使瀏覽器可以瀏覽，提供的是客戶端應(yīng)用確切一點(diǎn)，你可以說： Web 服務(wù)器專門處理 HTTP 請(qǐng)求，過很多協(xié)議來為應(yīng)用程序 Web 服務(wù)器可以解析 HTTP 協(xié)議。目前最流行的 web服務(wù)器是 apache 的開源，穩(wěn)定，擴(kuò)展性好等優(yōu)點(diǎn)，本次設(shè)計(jì)選用的是 PHP 編寫。針對(duì)顯卡，需要修改 /etc/X11/ 文件，主要設(shè)置顯卡和分辨率信息，配置文件相對(duì)簡(jiǎn)單。aptitude distupgrade 中國(guó)石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 2． 1． 2 debiano32ext4系統(tǒng)的搭建 ext4 版本的系統(tǒng)再建一個(gè) ext4 的分區(qū)，然后把系統(tǒng) copy 過去就行，最后改 fstab 和 配置文件 2． 1． 3 gentooN32ext3系統(tǒng)的搭建 龍芯 MIPS N32 ABI 下的 MIPS3 指令集架構(gòu)， ext3 文件系統(tǒng)， Gentoo發(fā)行版 1切換成 root 用戶，準(zhǔn)備分區(qū)，格式化成 ext3，掛載 2 使用 wget 命 令 下 載 系 統(tǒng) 包 ， MIP3 stage3 的包 wget 3解壓縮到準(zhǔn)備好的分區(qū)中，假設(shè)是 /mnt/hda9，使用 lzma 命令和 tar 解 壓縮。針對(duì)顯卡，需要修改 /etc/X11/ 文件，主要設(shè)置顯卡和分辨率信息，配置文件相對(duì)簡(jiǎn)單。由于現(xiàn)有的 Mips 軟件大都是 O32 的，也就是說純32 位的，所以直接遷移到 N32 上面會(huì)有 bug，升級(jí)更新都要慎重 中國(guó)石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 2． 1． 4 gentooN32ext4系統(tǒng)的搭建 ext4 版本的系統(tǒng)再建一個(gè) ext4 的分區(qū)，然后把系統(tǒng) copy 過去就行，最后改 fstab 和 配置文件。這里我們把硬盤的分區(qū) 1 專門用來放內(nèi)核文件，所以只需要修改 文件即可，增加新的系統(tǒng)項(xiàng)。這里我們把硬盤的分區(qū) 1 專門用來放內(nèi)核文件，所以只需要修改 文件即可，增加新的系統(tǒng)項(xiàng)。作為基本系統(tǒng)，我們?cè)黾觾蓚€(gè)服務(wù)，一個(gè)是 sshd，用來通過網(wǎng)絡(luò)登錄維護(hù)使用；另一個(gè)是 openvpn，通過 vpn遠(yuǎn)程的方式，即可遠(yuǎn)程維護(hù)，也就是說我可以通過 vpn 和 ssh 登錄到畢設(shè)的龍芯機(jī)器上安裝或調(diào)試程序。gentoo 包管理程序是 emerge，整個(gè)系統(tǒng)的升級(jí)命令是 emerge avuDN world gentooo32ext4系統(tǒng)的搭建 ext4 版本的系統(tǒng)再建一個(gè) ext4 的分區(qū)，然后把系統(tǒng) copy 過去就行，最中國(guó)石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 后改 fstab 和 配置文件。如果是 0，dump 就會(huì)被忽略，事實(shí)上，大多數(shù)的 dump 設(shè)置都是 0。 中國(guó)石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 timeout 10 有十秒鐘的顯示選擇菜單時(shí)間 title O32 MIPS1 Debian6 Ext3 kernel /dev/fs/ext2wd0/boot/ args console=tty quiet root=/dev/hda2 video=sisfb:1024x768 title O32 MIPS1 Debian6 Ext4 kernel /dev/fs/ext2wd0/boot/ args console=tty quiet root=/dev/hda5 video=sisfb:1024x768 title O32 MIPS3 Gentoo Ext3 kernel /dev/fs/ext2wd0/boot/ args console=tty quiet root=/dev/hda6 video=sisfb:1024x768 上面是我從某個(gè) linux 系統(tǒng) 中截出來的數(shù)據(jù)。但在 n64 中， 該系統(tǒng)難點(diǎn)是 LFS 方式的，系統(tǒng)相對(duì)脆弱 ，安裝方式相對(duì)麻煩。 尋找到 DirectoryIndex。 一旦服務(wù)器運(yùn)行出錯(cuò)，系統(tǒng)將自動(dòng)發(fā)送錯(cuò)誤報(bào)告到此郵箱 修改 MaxKeepAliveRequests 使之為 鏈接理論接受無數(shù)請(qǐng)求。在 LINUX 中，我們可以十分方便地使用命令行來使得 WEB 服務(wù)進(jìn)程重啟。其安裝方法如下： 下載 siege 軟件包 Tar xzvf Cd Mkdir /usr/local/siege ./configure – prefix=” /usr/local/siege” Make Install 服務(wù) 器 請(qǐng)求 客戶端 應(yīng)答 中國(guó)石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 第 3章 數(shù)據(jù)對(duì)比分析 根據(jù)前面的系統(tǒng)環(huán)境以及軟件環(huán)境的搭建，本章進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)試，并以大量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)得出結(jié)論，找出系統(tǒng)瓶頸，提出優(yōu)化方案。但究竟是什么限制了服務(wù)器的處理性能不得而知。 Shell 腳本如下： !/bin/sh a=39。 shell() { system(/myshell)。 shell()。使其能夠自動(dòng)運(yùn)行此監(jiān)控程序，修改如下： 所謂修改就是在 crontab 文件中增加一行內(nèi)容 *， *， * myC++Object restart 服務(wù)器收到大量請(qǐng)求時(shí)，服務(wù)器系統(tǒng)資源利用情況監(jiān)控結(jié)果如下： 表 35 系統(tǒng)性能監(jiān)控 cpu user nice sys ioait irq soft steal idel Intr/s all 中國(guó)石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 swap free si so bi bo 13568 12128 1 3 31 12 device Blk_read/s Blk_wrn/s Hda5 從系統(tǒng)監(jiān)控資源利用來看，用戶進(jìn)場(chǎng)只占用了近 20%的利用率，而 CPU的閑置率在 76%，從而印證了剛才的推斷，即 CPU 性能不是系統(tǒng)瓶頸。通過服務(wù)器后臺(tái)監(jiān)控程序監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)顯示結(jié)果證實(shí)了前面的推測(cè)。 對(duì)比平臺(tái)介紹 對(duì)比平臺(tái)介紹 中國(guó)石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 表 310 對(duì)比平臺(tái) 龍芯 2F 平臺(tái) Intel 平臺(tái) 主頻 800mhz 外頻 100mhz 166mhz 緩存 64kb 數(shù)據(jù)緩存 64kb 指令緩存， 512KB 容量