IO多路转接
@(Linux)
1.基本概念
适合场景
多用于有大量链接，但同一时间活跃量较小
2.select
2.1基本流程
- IO多路转接的第一种模型，服务器端能够同时监控多个客户端的套接字，当有事件发生时，进行相应的操作
- 事件发生：创建新链接，读操作，写操作，异常处理
- 文件描述符数组：用户自定义，用于存放套字
- 内核位图：三种文件描述符集合,系统等待直到有文件描述符状态改变
2.2函数原语
#include
2.3优缺点
- 优点
- 可以跨平台
- 缺点
- 描述符有上限 集合中有1024位
- 数据每次都从用户态拷贝到内核态，自定义数组->集合
- 轮询遍历数组，所以描述越多，效率越低
- 重新添加，每次有事件就绪时，监控的文件描述符状态改变，数组重新添加到集合
- 编码复杂度较高
3.poll
3.1基本流程
pollfd结构体,用于记录世界
3.2函数原语
struct pollfd {
int fd; //文件描述符
short events; //监控的集合
short revents； //返回的集合
}
int poll(struct pollfd* fds, nfds_t nfds, int timeout);
fds 可以表示结构体列表，多个结构体
3.3优缺点
- 优点
- 在资源足够下，描述符无上限
- 编码复杂度较低
- 缺点
- 态拷贝
- 轮询遍历 描述符增加性能降低
- 不可跨平台
4.epoll
4.1基本流程
建立一个文件描述符集合(监控队列)，在内核态有一个就绪队列，有事件就绪时加入到就绪队列
struct epoll_event 事件结构体
fd/ptr
event_poll 红黑树–监控队列，双向链表–就绪列
事件触发回调—事件触发，回调函数知道是什么事件，红黑树搜索找到事件，插入双向链表；用户自定义数组，从链表中拷贝，操作
4.2函数原语
epoll_create
epoll_ctl(EPOLL_CTL_ADD) //添加到监控队列
epoll_wait()
int nfds epoll_wait(struct epoll_event[]) 等待监控, 就绪添加到自定义数组epoll_event
- LT模式 水平触发 ：只要新事件满足就绪条件就会一直返回通知我们；一共10字节，每次接受2字节，通知5次
- ET模式 边缘触发 ：只有每次新事件就绪的时候才会返回给我们通知；一共10字节，每次接受2字节，直到把缓存区数据读完，最后通知1次；若缓存区已读完，但对端的写端没有关闭，所以会一直阻塞；
- 一次将所有数据读取出来，否则不会再次提醒，直到下次新数据到了，才提醒；有可能造成recv阻塞，因此需要socket设置为非阻塞；
- 惊群效应： 多服务器，负载均衡
4.3优缺点
- 优点
- 描述符无上限
- 事件回调，不会随着描述符的增加，性能下降；
- 每个事件只需添加到内核态一次，不需要重复添加，效率高
- 编码难道较小
- 就绪事件直接交付发我们，直接遍历，不用多余的遍历；
- 缺点
- 不可跨平台