操作系統在處理io的時候，主要有兩個階段：
- 等待數據傳到io設備
- io設備將數據復制到user space
我們一般將上述過程簡化理解為：
- 等到數據傳到kernel內核space
- kernel內核區域將數據復制到user space（理解為進程或者線程的緩沖區）
select，poll，epoll都是IO多路復用的機制。I/O多路復用就通過一種機制，可以監視多個描述符，一旦某個描述符就緒（一般是讀就緒或者寫就緒），能夠通知程序進行相應的讀寫操作。但select，poll，epoll本質上都是同步I/O，因為他們都需要在讀寫事件就緒后自己負責進行讀寫，也就是說這個讀寫過程是阻塞的，而異步I/O則無需自己負責進行讀寫，異步I/O的實現會負責把數據從內核拷貝到用戶空間。
select
單個進程就可以同時處理多個網絡連接的io請求（同時阻塞多個io操作）。基本原理就是程序呼叫select，然后整個程序就阻塞狀態，這時候，kernel內核就會輪詢檢查所有select負責的文件描述符fd，當找到其中那個的數據准備好了文件描述符，會返回給select，select通知系統調用，將數據從kernel內核復制到進程緩沖區(用戶空間)。
下圖為select同時從多個客戶端接受數據的過程
雖然服務器進程會被select阻塞，但是select會利用內核不斷輪詢監聽其他客戶端的io操作是否完成
Poll介紹
poll的原理與select非常相似，差別如下：
- 描述fd集合的方式不同，poll使用 pollfd 結構而不是select結構fd_set結構，所以poll是鏈式的，沒有最大連接數的限制
- poll有一個特點是水平觸發，也就是通知程序fd就緒后，這次沒有被處理，那么下次poll的時候會再次通知同個fd已經就緒。
select的幾大缺點：
（1）每次調用select，都需要把fd集合從用戶態拷貝到內核態，這個開銷在fd很多時會很大
（2）同時每次調用select都需要在內核遍歷傳遞進來的所有fd，這個開銷在fd很多時也很大
（3）select支持的文件描述符數量太小了，默認是1024
細談事件驅動-->epoll
epoll 提供了三個函數：
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int epoll_create(int size);
建立一個 epoll 對象，並傳回它的id -
int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);
事件注冊函數，將需要監聽的事件和需要監聽的fd交給epoll對象 -
int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event *events, int maxevents, int timeout);
等待注冊的事件被觸發或者timeout發生
epoll解決的問題：
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epoll沒有fd數量限制
epoll沒有這個限制，我們知道每個epoll監聽一個fd，所以最大數量與能打開的fd數量有關，一個g的內存的機器上，能打開10萬個左右 -
epoll不需要每次都從用戶空間將fd_set復制到內核kernel
epoll在用epoll_ctl函數進行事件注冊的時候，已經將fd復制到內核中，所以不需要每次都重新復制一次
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select 和 poll 都是主動輪詢機制，需要遍歷每一個人fd；
epoll是被動觸發方式，給fd注冊了相應事件的時候，我們為每一個fd指定了一個回調函數，當數據准備好之后，就會把就緒的fd加入一個就緒的隊列中，epoll_wait的工作方式實際上就是在這個就緒隊列中查看有沒有就緒的fd，如果有，就喚醒就緒隊列上的等待者，然后調用回調函數。
- 雖然epoll。poll。epoll都需要查看是否有fd就緒，但是epoll之所以是被動觸發，就在於它只要去查找就緒隊列中有沒有fd，就緒的fd是主動加到隊列中，epoll不需要一個個輪詢確認。
換一句話講，就是select和poll只能通知有fd已經就緒了，但不能知道究竟是哪個fd就緒，所以select和poll就要去主動輪詢一遍找到就緒的fd。而epoll則是不但可以知道有fd可以就緒，而且還具體可以知道就緒fd的編號，所以直接找到就可以，不用輪詢。
總結
- select, poll是為了解決同時大量IO的情況（尤其網絡服務器），但是隨着連接數越多，性能越差
- epoll是select和poll的改進方案，在 linux 上可以取代 select 和 poll，可以處理大量連接的性能問題