1月19日总结

简单来讲I/O多路复用就是用一个进程来监听多个文件描述符(fd)，我们将监听的fd通过系统调用注册到内核中，如果有一个或多个fd可读或可写，内核会通知应用程序来对这些fd做读写操作，select、poll、epoll都是用于处理此类问题的系统API，只不过注册和调用的方式略有不同。
例如telnet命令的操作，telnet命令从shell读入数据然后写到socket fd上，同时也需要从socket fd上读数据写到shell上。telnet server需要从socket读出命令并发送给shell，再将命令执行结果返回给telnet客户端。此时对于telnet命令来说，需要接收用户输入和sockfd的输入，也需要输出给用户和socket fd，这两种输入和输出是无序的，不能单纯的阻塞某一个读操作，如何处理这种场景？

将两个read fd设置为非阻塞，然后轮询两个read fd，如果第一个收到数据，则处理，之后再看第二个read fd是否有数据需要读取，如此往复。
使用多进程或者多线程，将用户输入和输出到sockfd作为一条通道。将sockfd输入和输出给用户作为一条通道。

这样父进程读入用户数据后会发送给socketfd到telenetd，子进程读入telnetd数据后发送给用。当用户终止父进程时，需要发送信号给子进程。当子进I/O结束终止时，父进程也需要接收子进程的结束信号。使用多线程同样需要一些复杂的线程间同步操作。

异步I/O的方式，对两个read fd使用不同的信号，使用不同的处理函数处理。

以上三种方法在读写连接少的时候没什么问题，当一个server进程需要维护成千上万条通信连接时就会出问题。第1种会无端浪费cpu，第2种就算使用线程\进程池来避免上下文切换的开销，当连接数量过多的时候，会占用大量的内存，第3种使用异步I/O显然信号类型肯定是不够用的。所以为了应对此类问题，有了I/O多路复用的技术。

使用select、poll、epoll，将两个read fd注册到内核，I/O多路复用会阻塞直到有read请求过来，然后返回通知应用，应用针对不同的描述符进行不同的操作。这样可以做到在一个进程中监听并处理多个描述符，再搭配线程池使用，则可以尽量的减少cpu和内存的使用，自然可以维护更多的连接。

select