select、poll、epoll

兼容性

select() 和 poll() 相对于 信号驱动和epoll() 在不同os之间的可移植性更高, 但是当fd过多的时候, 效率也远低于后两者.

触发方式

• poll 和 select 只支持 水平触发
• 信号驱动只支持边缘触发
• epoll支持水平触发和边缘触发

select

• select返回的是含有整个句柄的数组，select 返回后, 程序并不知道是哪些 fd 准备就绪, 而只知道一共有多少个就绪了, 需要进程自己对传递过去的集合进行遍历和判断
• select的触发方式是水平触发，应用程序如果没有完成对一个已经就绪的文件描述符进行IO操作，那么之后每次select调用还是会将这些文件描述符通知进程
• 内核 / 用户空间内存拷贝问题，select每次都会改变内核中的句柄数据结构集，因而每次select调用时都需要从用户空间向内核空间复制所有的句柄数据结构，产生巨大的开销
• 单个进程能够监视的文件描述符的数量存在最大限制，通常是1024，当然可以更改数量

poll

• 每个fd都有属于自身的 pollfd 结构, 它将 感兴趣事件和触发的事件分成了 events 和 revents. events 的值告诉内核我们关心的是描述符的哪些事件 ; 当某个 fd 有事件触发了之后, 就由内核修改 revents 的数据, 互不干扰, 所以不必像 select 那样, 每次调用都必须重置 fd 集合.
• 数组大小没有限制
• 跟 select() 一样, poll返回后, 程序并不知道是哪些 fd 准备就绪, 而只知道一共有多少个就绪了, 需要进程自己对传递过去的集合进行遍历和判断

信号驱动

• 不需要由用户进程复制fd数组到内核
• 信号处理不好可能会导致进程出问题.

epoll

• epoll 支持水平触发和边缘触发. epoll 的机制类似于信号驱动, 都是进程告诉内核对哪些 fd 感兴趣, 然后对应的fd上有事件的时候, 由内核主动通知进程, 进程再进行相应的处理.
• 可以避免复杂的信号处理流程(比如信号队列溢出时的处理)
• 灵活性高, 可以指定我们希望检查的事件类型(例如检查 socket 的读就绪事件、写就绪事件、或者两者都检查)

总结

• select适合少量活跃连接，一般几千。兼容平台多。

• epoll适合大量不太活跃的连接。