阻塞操作是指在执行设备操作时，若不能获得资源，则挂起进程直到满足可操作的条件后再进行操作。被挂起的进程进入睡眠状态，被从调度器的运行队列移走，直到等待的条件被满足。而非阻塞操作的进程在不能进行设备操作时，并不挂起，它要么放弃，要么不停地查询，直至可以进行操作为止。
timeval结构用于描述一段时间长度，如果在这个时间内，需要监视的描述符没有事件发生则函数返回，返回值为0。
多路转接是IO模型的一种，这种IO模型通过select函数进行IO等待，并且select函数能够同时等待多个文件描述符的就绪状态，单个文件描述符的等待与阻塞IO类似。
Linux 服务器处理网络请求有三种机制，select、poll、epoll，本文打算深入学习下其实现原理。
作者：mingguangtu，腾讯 IEG 后台开发工程师 select/poll/epoll 是 Linux 服务器提供的三种处理高并发网络请求的 IO 多路复用技术，是个老生常谈又不容易弄清楚其底层原理的知识点，本文打算深入学习下其实现机制。 Linux 服务器处理网络请求有三种机制，select、poll、epoll，本文打算深入学习下其实现原理。 吃水不忘挖井人，最近两周花了些时间学习了张彦飞大佬的文章 图解 | 深入揭秘 epoll 是如何实现 IO 多路复用的 和其他文章 ，及出版的书籍《深入理
fd_set是一种数据类型，在select函数中包含了3个参数，就是这个fd_set类型，fd_set也是理解select模型的关键，关于select的具体说明，可以参考之前的文章嵌入式Linux编程之select使用总结。
http://blog.csdn.net/lingfengtengfei/article/details/12392449
之前我们使用了几种服务器模型,一个是单进程的, 同一时刻只能给一个客户端提供服务, 后来我们使用了多进程, 每个客户端fork新进程进行请求处理
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通过前面的文章我们已经了解了「数据包从HTTP层->TCP层->IP层->网卡->互联网->目的地服务器」以及「数据包怎么从网线到进程，在被应用程序使用」涉及的知识。 本文将继续介绍网络编程中的各种细节和IO多路复用的原理。
监视socket集合，如果某个socket发生事件，(链接或者收发数据)，通过返回值以及参数告诉我们。
select的本质是采用32个整数的32位，即32*32= 1024来标识，fd值为1-1024。当fd的值超过1024限制时，就必须修改FD_SETSIZE的大小。这个时候就可以标识32*max值范围的fd。
在Linux编程中，一切皆文件，往往是对一个文件进行操作，比如说串口，和传感器打交道，一般情况下就是一来一去，一收一发，但是，如果我有多个传感器，而传感器之间又有关联，我想同时监控一个或者多个以上的文件描述符，要如何去实现这个需求呢？
I/O 多路复用技术是为了解决进程或线程阻塞到某个 I/O 系统调用而出现的技术，使进程不阻塞于某个特定的 I/O 系统调用。
前言 事件驱动为广大的程序员所熟悉，其最为人津津乐道的是在图形化界面编程中的应用；事实上，在网络编程中事件驱动也被广泛使用，并大规模部署在高连接数高吞吐量的服务器程序中，如 http 服务器程序、ftp 服务器程序等。相比于传统的网络编程方式，事件驱动能够极大的降低资源占用，增大服务接待能力，并提高网络传输效率。 关于本文提及的服务器模型，搜索网络可以查阅到很多的实现代码，所以，本文将不拘泥于源代码的陈列与分析，而侧重模型的介绍和比较。使用 libev 事件驱动库的服务器模型将给出实现代码。 本文涉及到线程
多路转接是IO模型的一种，这种IO模型通过select、poll或者epoll进行IO等待，可以同时等待多个文件描述符，当某个文件描述符的事件就绪，便会通知上层处理对应的事件。
早期操作系统通常将进程中可创建的线程数限制在一个较低的阈值，大约几百个。因此， 操作系统会提供一些高效的方法来实现多路IO，例如Unix的select和poll。现代操作系统中，线程数已经得到了极大的提升，如NPTL线程软件包可支持数十万的线程。
阻塞方式block，顾名思义，就是进程或是线程执行到这些函数时必须等待某个事件的发生，如果事件没有发生，进程或线程就被阻塞，函数不能立即返回。 使用Select就可以完成非阻塞（所谓非阻塞方式non- block，就是进程或线程执行此函数时不必非要等待事件的发生，一旦执行肯定返回，以返回值的不同来反映函数的执行情况，如果事件发生则与阻塞方式相同，若事件没有发生则返回一个代码来告知事件未发生，而进程或线程继续执行，所以效率较高）方式工作的程序，它能够监视我们需要监视的文件描述符的变化情况读写或是异常。
本系列文章将整理到我在GitHub上的《Java面试指南》仓库，更多精彩内容请到我的仓库里查看
性能 select版本比阻塞版本的性能起码高了3倍+ # select版本 dhb@dev:~/下载/webbench-1.5$ webbench -c 1000 -t 30 http://127.0.0.1:1500/t Webbench - Simple Web Benchmark 1.5 Copyright (c) Radim Kolar 1997-2004, GPL Open Source Software. Benchmarking: GET http://127.0.0.1:1500/t 1
此时,用户应用程序也同样需要占用这些资源,如果不加以限制，那么会和操作系统争抢资源，导致冲突。
http://blog.csdn.net/zs634134578/article/details/19929449
在《朴素、Select、Poll和Epoll网络编程模型实现和分析——朴素模型》中我们分析了朴素模型的一个缺陷——一次只能处理一个连接。本文介绍的Select模型则可以解决这个问题。（转载请指明出于breaksoftware的csdn博客）
这三个知识点，很重要，原因有三条：（1） 面试中经常被问到。尤其是面试高级工程师，架构师的时候。（2） 一切高并发框架的基础技术支撑。Nginx，Redis，kafka等框架都立足于这些基 础技术。（3）select、poll、epoll代表着一种数据结构，代表着一种算法思想，应该好好的去学 习，去体会。其实很多人对数据结构和算法不了解，投入力度不大，觉得工作中用不到， 其实，其实这个观点要纠正一下。
在上文《socket网络编程（二）—— 实现持续发送》我们提到了多客户端的时候，多台客户端发送数据到服务端的话，只能有一台客户端可以正常发送和接受数据，另外一台完全没有反应，那这个问题怎么解决呢？很多人可能第一反应想到利用多线程技术，线程多的话用线程池来维护。的确，多线程确实可以实现这个效果，但是，可能很多看见这个但是就不怎么开心了，却不知很多科学科技的进步都是这个但是引发的。但是一个多线程编程很麻烦又容易出错，二是如果连接有几千个的话，线程间切换的开销确实是很大。如果能够在一个线程里就实现这个效果的话，那该多好啊！
2. 函数说明：可以同时监控多个文件描述符是否发生了读写或者异常。（有点像windows下的waitformultipleobjects，可以同时等待多个事件） 参数说明： 1）nfds：要监控的文件描述符的最大值加1，这个值不能错。 2）readfds：指向fd_set的指针。这是一个集合，专门用于监视读取数据的。所有需要监控读取数据的描述符都需要放进这个集合中。比如你需要监控4描述符的读取数据，就把4放进这个集合之中。 3）writefds：同上，这里是专门监视写的集合 4）exceptfds：同上，这里是专门监视异常的集合 5）timeout：超时。指向的timeval 结构体。 如果参数设为NULL，则select是阻塞的。 如果不为空，则表示超时时间（当结构体里面的成员都设为0时，表示不阻塞，立即返回）。
select的第一个参数为输入参数，其它4个参数既是输入也是输出。3个事件集合：读事件集合、写事件集合、异常事件集合。输出为触发了该事件的集合。最后一个参数为还剩余多少时间，如果timeout了，则其为0。
不同于传统的“一个进程处理一个客户端请求”的方式，IO复用可以让一个进程处理多个客户端的请求，更加节省资源。
上一篇文章讲到了Unix的I/O模型，以及在java中的具体实现，其中在java中我们最为关注的就是 I/O 复用了，这篇主要总结下I/O多路复用器。
重新复习下Windows以及Linux、MacOS下的C++网络编程。另外因为最近自己使用boost写了一个TCP服务器压力测试工具，模拟多个客户端设备连接指定的服务器，并定时向服务器推送数据，以测试服务器的并发连接数等，感觉看这个视频收货还蛮大的。 下面是Windows下使用Select模型实现的一个简易TCP服务端和客户端，客户端添加了一个命令输入线程，代码如下： 一、服务端程序代码如下： // Server.cpp
注：本文的所有内容均指针对 Linux Kernel, 当前使用的源码版本是 5.3.0
多路转接属于 IO 复用方式的一种。系统提供 select() 函数来实现多路复用输入/输出模型。select 系统调用是用来让我们的程序监视多个文件描述符的状态变化的。程序会停在 select 这里等待，直到被监视的文件描述符有一个或多个发生了状态改变。
有些进程需要一种预先告知内核的能力，使得内核一旦发现进程指定的一个或多个I/O条件就绪(也就是说输入已准备好被读取，或者描述符已能承受更多的输出)，他就通知进程，这个能力称为I/O复用
select、poll 和 epoll 都是 Linux API 提供的 IO 复用方式。
你之所以问这样的问题。是因为你认为只有多线程分别接收connection才可以更快，就像过去的tomcat那样，同时开多个线程来响应。
struct timeval则代表超时时间，有两个成员，一个是秒数，一个是毫秒；select参数说明：
1. 后端服务器最常用的网络IO设计模式其实就是Reactor，也称为反应堆模式，Reactor是单进程，单线程的，但他能够处理多客户端向服务器发起的网络IO请求，正因为他是单执行流，所以他的成本就不高，CPU和内存这样的资源占用率就会低，降低服务器性能的开销，提高服务器性能。 而多进程多线程方案的服务器，缺点相比于Reactor就很明显了，在高并发的场景下，服务器会面临着大量的连接请求，每个线程都需要自己的内存空间，堆栈，自己的内核数据结构，所以大量的线程所造成的资源消耗会降低服务器的性能，多线程还会进行线程的上下文切换，也就是执行流级别的切换，每一次切换都需要保存和恢复线程的上下文信息，这会消耗CPU的时间，频繁的上下文切换也会降低服务器的性能。前面的这些问题都是针对于服务器来说的，对于程序员来说，多执行流的服务器最恶心的就是调试和找bug了，所以多执行流的服务器生态比较差，排查问题更加的困难，服务器不好维护，同时由于多执行流可能同时访问临界资源，所以服务器的安全性也比较低，可能产生资源竞争，数据损坏等问题。
一、时间类型。Linux下常用的时间类型有4个：time_t，struct timeb, struct timeval，struct timespec，clock_t, struct tm. (1) time_t是一个长整型，一般用来表示用1970年以来的秒数. 该类型定义在<sys/time.h>中. 一般通过 time_t time = time(NULL); 获取. (2) struct timeb结构: 主要有两个成员, 一个是秒, 另一个是毫秒, 精确度为毫秒. 1 struct timeb 2
上一篇文章以近乎啰嗦的方式详细描述了BIO与非阻塞IO的各种细节。如果各位还没有读过这篇文章，强烈建议先阅读一下，然后再来看本篇，因为逻辑关系是层层递进的。
I/O多路复用 前言 文本相关参考资料及部分内容来源 《Linux高性能服务器编程》 《TCP/IP网络编程》 《Linux/UNIX系统编程手册》 ---- I/O多路复用核心思想为，使用一个线程，来处理多个客户端的请求。 或者说，使用一个特殊的fd，监视多个fd。 使得程序能同时监听多个文件描述符，这对提高程序的性能至关重要。 通常，网络程序在下列情况下需要使用I/O多路复用技术。 客户端程序需要同时处理多个socket。 客户端程序要同时处理用户输入和网络连接。 TCP服务器要同
Linux关于并发网络分为Apache模型（Process per Connection (进程连接) ） 和TPC ， 还有select模型，以及poll模型（一般是Epoll模型） Select模型极其作用：这文章讲述的很好，没必要重述已有的东西，就直接给链接 http://blog.csdn.net/turkeyzhou/article/details/8609360 我的理解： 1 /* According to POSIX.1-2001 */ 2 #inc
套接字上的数据传输分两步执行：第一步，等待网络中的数据送达，将送达后的数据复制到内核中的缓冲区。第二步，把数据从内核中的缓冲区拷贝到应用进程的缓冲区。整个过程的运行空间是从应用进程空间切换到内核进程空间然后再切换回应用进程空间。
readfds、writefds、exceptfds这三个数组既是输入参数，也是输出参数。 它们也用于内核空间想用户空间传递就绪的文件描述符。
http://blog.csdn.net/hguisu/article/details/38638183（牛逼100多名）
select函数让进程告诉内核，等待数个事件，某个事件发生或者达到指定时间时，唤醒进程。
http://www.cnblogs.com/Anker/archive/2013/08/14/3258674.html
模型图 📷 单线程处理 我们自己会怎样写单线程处理多个客户端连接呢？我们知道在linux里面中每个网络连接在内核中都是文件描述符(Fd)的形式存在,为了使大家看得明白，我们使用一段伪代码来编写一个单线程网络服务器，以下伪代码中我们需要用程序判断当前Fdx是否有数据，这个其实过程还是有些慢的，下面让我们看一下select/poll/epoll的原代码是怎么写的。 while (1){ for(Fdx in (Fd1~Fd5)) { # Fdx 为当前遍历到的文件;Fd1~Fd5为这5个网络连接在内核中
IO复用是Linux中的IO模型之中的一个，IO复用就是进程预先告诉内核须要监视的IO条件，使得内核一旦发现进程指定的一个或多个IO条件就绪，就通过进程进程处理。从而不会在单个IO上堵塞了。
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