linux关于epoll概述（各项组成，以及作用）

epoll 的优势：

效率：  epoll 通过内核和用户空间共享数据结构来减少数据复制的开销。

可伸缩性：  epoll 可以高效地处理成千上万的并发连接，而传统的 select 和 poll 在大量连接时性能会急剧下降。

资源占用：  与传统方法相比，epoll 在处理大量 FD 时占用的资源更少。

优势主要来自于它的设计原理和实现方式

以下是具体的解释：

1. 效率：减少数据复制

• 内核与用户空间共享数据结构：epoll 使用了一个内核和用户空间共享的数据结构（红黑树和就绪列表），内核可以直接在这个结构上工作，而不需要复制数据到用户空间。这减少了数据复制的开销，尤其是在大量事件通知时。

• 事件驱动：epoll 仅通知那些实际有事件发生的 FD，而不是像 select 和 poll 那样轮询所有注册的 FD，无论它们是否有事件发生。

2. 可伸缩性：高效处理大量并发连接

• 水平触发与边缘触发：epoll 支持水平触发（LT）和边缘触发（ET）模式。边缘触发模式只在状态变化时通知应用程序，这减少了不必要的通知和处理，特别是在高负载情况下。

• 就绪列表：epoll 维护了一个就绪列表，其中包含了所有准备好进行 I/O 操作的 FD。当调用 epoll_wait() 时，内核会直接提供这个就绪列表，而不需要应用程序遍历所有注册的 FD。

• 非阻塞 I/O：epoll 通常与非阻塞 I/O 一起使用，这允许应用程序在单个线程中处理大量并发连接，而不需要为每个连接创建线程或进程。

3. 资源占用：优化内存和 CPU 使用

• 内存使用：epoll 通过减少对每个 FD 的内存需求来优化内存使用。与 select 和 poll 相比，epoll 不需要为每个 FD 分配固定大小的数据结构。

• CPU 使用：由于 epoll 仅处理实际就绪的 FD，它减少了 CPU 周期的浪费。在 select 和 poll 中，CPU 需要检查所有注册的 FD，即使它们中许多可能没有事件发生。

• 事件通知的优化：epoll 利用内核事件通知机制，减少了轮询和检查 FD 的需要，从而降低了 CPU 使用。

4. 系统调用开销

• 减少系统调用：由于 epoll 可以在单个系统调用中返回多个就绪的 FD，它减少了因处理 I/O 事件而进行的系统调用次数。

5. 内核优化

• 内核支持：epoll&