epoll

epoll的三个系统调用

epoll_creat()

int epoll_create(int size);

创建epoll模型。
本质：在OS创建epoll模型，在OS中有就绪队列、红黑树、网络协议栈和底层驱动之间建立回调机制，当事件就绪时，采用回调机制向就绪队列之间插入就绪事件。

epoll_ctl()

int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);

用户告知内核，需要帮我关注一下哪些fd上的哪些事件。
本质：向红黑树之中设置节点以及数据（文件描述符和要关心的事件），本质就是修改红黑树。

epoll_wait()

int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event * events, int maxevents, int timeout);

内核告知用户，哪些fd上的哪些事件已经就绪。
本质：通过检测就绪队列，从就绪队列中拿出就绪事件

epoll工作方式

epoll有两种工作方式——水平触发（LT）和边缘触发（ET）

水平触发 （LT）

epoll默认状态下就是水平触发工作模式

• 当epoll检测到socket上事件就绪的时候, 可以不立刻进行处理. 或者只处理一部分
• 如上面的例子, 由于只读了1K数据, 缓冲区中还剩1K数据, 在第二次调用 epoll_wait 时, epoll_wait仍然会立刻返回并通知socket读事件就绪.
• 直到缓冲区上所有的数据都被处理完, epoll_wait 才不会立刻返回
• 支持阻塞读写和非阻塞读写

边缘触发（ET）

• 当epoll检测到socket上事件就绪时, 必须立刻处理
• 如上面的例子, 虽然只读了1K的数据, 缓冲区还剩1K的数据, 在第二次调用 epoll_wait 的时候, epoll_wait 不会再返回了
• 也就是说, ET模式下, 文件描述符上的事件就绪后, 只有一次处理机会
• ET的性能比LT性能更高( epoll_wait 返回的次数少了很多). Nginx采用ET模式使用epoll.
• 只支持非阻塞的读写

ET工作模式下，recv或者write必须处于非阻塞模式下进行读取

原因：处于ET模式下，因为只会通知一次就绪，所以要求必须将所有的事件读取完毕，这样就要求在recv时是循环式的，就有可能会存在在最后一次读取时，存在是0的情况，在这种情况下，调用recv就会阻塞，这样进程就会被挂起，服务器将无法响应任何外部事件，所以就要求在ET模式下，必须是处在非阻塞模式下的。