百万级连接和千万级连接的请求就是通过这些模型来做的
epoll:是nginx底层的机制了，运用事件驱动的方式支持千万级连接，像一些大厂使用的代理服务器就用nginx来做
一、select.poll的原理和优缺点：
上篇文章讲解了unix的五种网络编程模型
1、什么是IO多路复用：
I/O多路复用，I/O指的是网络I/O,就是客户端请求，到服务端响应，多路指多个TCP连接(即socket或者channel),复用指复用一个或几个线程。
简单来说：就是使用一个或者几个线程处理多个TCP连接，服务器创建线程和时间片的切换是很耗性能的。
最大优势是减少系统开销小，不必创建过多的进程/线程，也不必维护这些进程/线程。
上面的图中，每一个actor代表一个客户端，每一条线代表10万条请求连接，Linux内核相当于服务器。
然后Linux内核有多个进程/线程去处理连接数，轮询的去处理这些的连接数。IO的多路复用就是这种的意思。
Select：是多路复用的其中一种
基本原理：
监听文件3类描述符：writefds,readfds和exceptfds，所以在IO多路复用里面有写事件，读事件，异常事件。
在linux里面所有的文件的操作，socket连接都是一个文件描述符，在java编程里面，所有的东西都是对象，在Linux里面一切的东西都是fd，不是百分百，大部分都是这样的。
select的时候会调用一个函数，这个函数会监听用户的30万个连接，监听是否有读和写还有异常事件，调用后select函数会阻塞住，等有数据，可读，可写，或者出现异常，或者超时就会返回。select函数正常返回后，通过遍历30万个连接的请求的数组才能发现哪些句柄发生了事件(来判断哪些是可读或者可写的），来找到就绪的描述符fd,然后进行对应的IO操作。几乎在所有的平台上支持，跨平台支持性好。
这是最原始的多路复用技术。
缺点：
1）：select采用轮询的方式扫描文件描述符，全盘扫描，随着文件描述符FD数量增多而性能下降。因为30万个请求的链接会在用户空间和linux内核空间拷来拷去，是很耗性能的。
2）：每次调用 select(),需要把fd集合从用户态拷贝到内核态，并进行遍历(消息传递都是从内核到用户空间）
3）：最大的缺陷就是单个进程打开的FD有限制，默认是1024（可修改宏定义，但是效率仍然慢) 宏定义：就是java定义的常量 static final int MAX_FD=1024000，
所以在select模型支持太多的并发是不可能的，最多有几千个，上万的话性能就会急剧的下降。
poll:
基本流程：
select()和poll()系统调用的大体一样，处理多个描述符也是使用轮询的方式，根据描述符的状态进行处理，一样需要把fd集合从用户态拷贝到内核态，并进行遍历
最大的区别是：poll没有最大文件描述符限制(使用链表的方式存储fd，因为链表可以无限的去扩展，单/双向链表都可以无限扩展）
高并发编程必备知识IO多路复用技术-epoll讲解
epoll模型是nginx的模型，nginx底层就可以用这个，可以支持千万级的连接并发
基本原理：在2.6内核中提出的，对比select和poll，epoll更加灵活，没有描述符限制，用户态拷贝到内核只需要一次使用，采用事件通知的方式而不是轮询，通过epoll_ctl注册fd,一旦该fd就绪，内核就会采用callback的回调机制来激活对应的fd，然后进行io事件的处理。
优点：
1）：没fd这个限制，所支持的FD上限是操作系统的最大文件句柄数，这个最大句柄数是可以查看的，一般是65535，不用去在意它，一般是可以修改的，1G内存大概支持10万个句柄，虽然是65535，但是可以去调整它，一把把它调整成几十万，要支持单机百万连接的话，10G的话16G内存就可以解决了，所以单机解决百万的连接是不难的，只要模型用的对，Linux内核配的对就没问题。但是你要说网路IO阻塞了那是没有办法。
2）：效率提高，使用回调通知而不是轮询的方式，不会随着增加FD的数目的增加而效率下降，前面的两种模型是随着FD的数目增加而下降 。采用回调机制callback
3）：通过callback机制通知，内核和用户空间mmap同一块内存实现，不用拷贝来拷贝去，性能非常高。
当启动linux内核的时候：会涉及到下面三个函数
Linux内核核心函数：是c里面的，poll和select采用的是分别一个函数
1）epoll_create()：在系统启动的时候，在linux内核里面申请一个文件系统:B+树，查找效率非常快，返回epoll对象，也是一个fd
2) epoll_ctl():操作epoll对象，在这个对象里面修改添加删除对应的链接fd，在epoll对象里面有100万个链接的话，假如有1万个链接是活跃的，1万个fd会就绪放到一个集合里面去，那么这1万个fd就会有对应的回调函数。
3) epoll_wait()：在ctl操作epoll对象的时候，wait就会做对应的处理了。判断并完成对应的io操作，判断这个集合callback是否为空，不为空的话，对集合中的fd都做一个io的操作。
三个函数组成函数组成epoll的高性能，这三个是互相搭配的
缺点：
编程模型比select/poll复杂
举个例子：100百万个链接，里面有1万个链接是活跃的，在select,poll,epoll三个模型中表现是怎么样的？
在select模型里面：想要支持百万个链接的话，单个进程的话支持1024，在不修改宏定义的情况下该怎么做呢？则需要1000个进程才可以支持100万个连接，1000个进程在一台机器上创建的话给8核16G的话，这时机器会挂掉的，1000个进程每个进程处理1000个连接，cpu是轮询不过来的。性能会特别的差
poll:100万个链接的话，遍历都响应不过来了，还有空间的拷贝消耗大量的资源
epoll:不会遍历整个fd，通过上面的三个函数，第一个函数进行注册，注册好之后，100万个链接进来的时候，有1万个链接活跃，就会操作epoll对象，并绑定一个callback函数，当每一个fd就绪的时候就会触发callback函数，从而调用wait函数进行处理从而完成io的操作。省了两点：不用遍历fd，不用进行内核空间和用户空间之间的拷贝。
