epoll模型在水保自动监测网络中的应用研究

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1、分类号学号M201273306学校代码10487密级硕士学位论文EPOLL模型在水保自动监测网络中的应用研究学位申请人：周斯隽学科专业：系统分析与集成指导教师：谈晓军答辩日期：2015.5.26AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringAresearchofEPOLLmodelusedinautomaticmonitoringstationsofsoilandwat

2、erconservationCandidate:zhousijunMajor:systemanalysisandintegrationSupervisor:tanxiaojunHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay,2015I独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文

3、的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在____________年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（

4、请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日I华中科技大学硕士学位论文摘要我国特殊的自然地理条件以及对森林和植被的不合理利用，使我国成为了世界上水土流失最严重的国家之一。水土保持监控是进行水土流失治理的关键步骤。水保自动监测设备能够24小时不间断地收集水土数据，并传回服务器，方便了我们对水土流失数据的收集。但是随着自动监测设备的增多，监测设备与服务器之间的通信压力也越来越大。为了缓解服务器端的压力，本文对大并发网络通信进行了研究，并设计了适合于同自动监测设备进

5、行通信的大并发网络通信模块。结合水土保持自动监测网络，本论文对大并发网络通信的研究主要做了如下三个方面的工作：首先，本文深入分析了五种主流的I/O模型，其中包括：阻塞I/O模型、非阻塞I/O模型、I/O复用模型、信号驱动式I/O和异步I/O模型。并给出了选择I/O复用模型作为大并发网络通信模型的理由，且对I/O复用模型中的SELECT模型和EPOLL模型的实现做了详细分析。然后，本文对水保监测设备的通信特点进行了分析，得出了水保监测设备每次通信数据量小；连接过程中不活动时间长的结论。结合这些特点

6、，本文选择了EPOLL作为水保监测网络的通信模型。并且，论文设计了包含EPOLL管理层、业务处理层和数据库访问层的三层网络通信模块。最后，本文完成了模拟真实环境的功能测试和性能测试。在性能测试中主要针对新实现的EPOLL通信模块、原有的多线程通信模块和SELECT通信模块在CPU占有率、内存占有率和响应时间三个方面进行了性能上的比较。在测试中，EPOLL在三方面都表现出比另外两种模型更为优秀的性能。本论文对水保自动监测网络中的大并发网络通信模型进行了研究，完成了通信模块的设计，并在测试中达到了提

7、高服务器网络吞吐量的预期效果。关键字：自动监测站，高并发I/O，网络通信，多路复用，EPOLLI华中科技大学硕士学位论文AbstractDuetothespecialgeographicalconditionsandtheextraordinaryreclamationofforestandvegetation,Chinabecomesoneofcountrieswithseverewaterlossandsoilerosion.Monitoringthestateofwaterandsoili

8、sthekeystepforpreventingwaterandsoilloss.Automaticmonitoringequipmentcancontinuecollectinganddeliveringdataaboutsoilandwatertoserverendwhichisconvenientforustocollectdata.Butwiththeincredibleincreasingoftheamountofequipment,theservercan’taffordtheuni