I/O多路複用就通過一種機制，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。select，poll，epoll都是IO多路複用的機制。但select，poll，epoll本質上都是同步I/O，因爲他們都需要在讀寫事件就緒後自己負責進行讀寫，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。下來，分別談談。
select——>
原理概述：
select 的核心功能是調用tcp文件系統的poll函數，不停的查詢，如果沒有想要的數據，主動執行一次調度（防止一直佔用cpu），直到有一個連接有想要的消息爲止。從這裏可以看出select的執行方式基本就是不同的調用poll,直到有需要的消息爲止。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。
優點：
1、select的可移植性更好，在某些Unix系統上不支持poll()。
2、select對於超時值提供了更好的精度：微秒，而poll是毫秒。
poll——>
原理概述：
poll本質上和select沒有區別，它將用戶傳入的數組拷貝到內核空間，然後查詢每個fd對應的設備狀態，如果設備就緒則在設備等待隊列中加入一項並繼續遍歷，如果遍歷完所有fd後沒有發現就緒設備，則掛起當前進程，直到設備就緒或者主動超時，被喚醒後它又要再次遍歷fd。這個過程經歷了多次無謂的遍歷。poll還有一個特點是“水平觸發”，如果報告了fd後，沒有被處理，那麼下次poll時會再次報告該fd。
缺點：
1、大量的fd的數組被整體複製於用戶態和內核地址空間之間，而不管這樣的複製是不是有意義；
2、與select一樣，poll返回後，需要輪詢pollfd來獲取就緒的描述符。
優點：
1、poll() 不要求開發者計算最大文件描述符加一的大小。
2、poll() 在應付大數目的文件描述符的時候速度更快，相比於select。
3、它沒有最大連接數的限制，原因是它是基於鏈表來存儲的。
epoll——>
原理概述：
epoll同樣只告知那些就緒的文件描述符，而且當我們調用epoll_wait()獲得就緒文件描述符時， 返回的不是實際的描述符，而是一個代表就緒描述符數量的值，你只需要去epoll指定的一 個數組中依次取得相應數量的文件描述符即可，這裏也使用了內存映射技術，這 樣便徹底省掉了這些文件描述符在系統調用時複製的開銷。
epoll的優點就是改進了前面所說缺點：
1、支持一個進程打開大數目的socket描述符：相比select，epoll則沒有對FD的限制，它所支持的FD上限是最大可以打開文件的數目，這個數字一般遠大於2048,舉個例子,在1GB內存的機器上大約是10萬左右，具體數目可以cat /proc/sys/fs/file-max察看,一般來說這個數目和系統內存關係很大。
2、IO效率不隨FD數目增加而線性下降：epoll不存在這個問題，它只會對"活躍"的socket進行操作--- 這是因爲在內核實現中epoll是根據每個fd上面的callback函數實現的。那麼，只有"活躍"的socket纔會主動的去調用 callback函數，其他idle狀態socket則不會，在這點上，epoll實現了一個"僞"AIO，因爲這時候推動力在os內核。在一些 benchmark中，如果所有的socket基本上都是活躍的---比如一個高速LAN環境，epoll並不比select/poll有什麼效率，相 反，如果過多使用epoll_ctl,效率相比還有稍微的下降。但是一旦使用idle connections模擬WAN環境,epoll的效率就遠在select/poll之上了。
3、使用mmap加速內核與用戶空間的消息傳遞：這點實際上涉及到epoll的具體實現了。無論是select,poll還是epoll都需要內核把FD消息通知給用戶空間，如何避免不必要的內存拷貝就 很重要，在這點上，epoll是通過內核於用戶空間mmap同一塊內存實現的。
三者對比與區別：
1、select，poll實現需要自己不斷輪詢所有fd集合，直到設備就緒，期間可能要睡眠和喚醒多次交替。而epoll其實也需要調用epoll_wait不斷輪詢就緒鏈表，期間也可能多次睡眠和喚醒交替，但是它是設備就緒時，調用回調函數，把就緒fd放入就緒鏈表中，並喚醒在epoll_wait中進入睡眠的進程。雖然都要睡眠和交替，但是select和poll在“醒着”的時候要遍歷整個fd集合，而epoll在“醒着”的時候只要判斷一下就緒鏈表是否爲空就行了，這節省了大量的CPU時間。這就是回調機制帶來的性能提升。
2、select，poll每次調用都要把fd集合從用戶態往內核態拷貝一次，並且要把current往設備等待隊列中掛一次，而epoll只要一次拷貝，而且把current往等待隊列上掛也只掛一次（在epoll_wait的開始，注意這裏的等待隊列並不是設備等待隊列，只是一個epoll內部定義的等待隊列）。這也能節省不少的開銷。
