套接字知识整理009-epoll 的高性能原理是什么

## 前言

epoll 的高性能原理是什么

## 本质

本质上 `epoll` 还是一种` I/O` 多路复用技术， `epoll` 通过监控注册的多个描述字，来进行 `I/O` 事件的分发处理。

epoll 不仅提供了默认的 `level-triggered`（条件触发）机制，还提供了性能更为强劲的 `edge-triggered`（边缘触发）机制。至于这两种机制的区别，我会在后面详细展开。

##  函数说明

## epoll_create epoll_create1

## epoll_ctl

| 函数 | 函数描述 |
| :------------- | :------------- |
| int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);|可以通过调用 epoll_ctl 往这个 epoll 实例增加或删除监控的事件。函数 epll_ctl 有 4 个入口参数。|

### 参数

| 参数 | 参数描述 |参数选项|
| :------------- | :------------- | :------------- |
|epfd|刚刚调用 `epoll_create` 创建的 `epoll` 实例描述字，可以简单理解成是 `epoll` 句柄。||
|op|增加还是删除一个监控事件，它有三个选项可供选择|`EPOLL_CTL_ADD：` 向 `epoll` 实例注册文件描述符对应的事件；`EPOLL_CTL_DEL`：向 `epoll` 实例删除文件描述符对应的事件； `EPOLL_CTL_MOD` ： 修改文件描述符对应的事件。|
|fd|注册的事件的文件描述符，比如一个监听套接字。||
|epoll_event|注册的事件类型,并且可以在这个结构体里设置用户需要的数据，其中最为常见的是使用联合结构里的 fd 字段，表示事件所对应的文件描述符| |

```c++

typedef union epoll_data {
     void        *ptr;
     int          fd;
     uint32_t     u32;
     uint64_t     u64;
 } epoll_data_t;

struct epoll_event {
     uint32_t     events;      /* Epoll events */
     epoll_data_t data;        /* User data variable */
 };
```

Epoll events 事件类型

## epoll_wait

```c++

int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event *events, int maxevents, int timeout);
  返回值: 成功返回的是一个大于0的数，表示事件的个数；返回0表示的是超时时间到；若出错返回-1.
```

## edge-triggered 和 level-triggered 区别

## epoll 历史

| 时间 | 事件 |
| :------------- | :------------- |
| 1994       | Windows 系统就已经引入了 IOCP，这是一个异步 I/O 模型，用来支持高并发的网络 I/O       |
|2000| FreeBSD引入了 Kqueue——一个 I/O 事件分发框架。|
|2002 |Linux 引入了 epoll，不过相关工作的讨论和设计早在 2000 年就开始了|

>Linus 把 `keque` 里面的 `kevent` 函数拆分了两个部分，一部分负责事件绑定，通过 `bind_event` 函数来实现；另一部分负责事件等待，通过 `get_events` 来实现。

标签: 系统, 框架, 机制, int, 函数, 设计, 实例, 文件, 前言, 程序, 动态, 类型, 网络, 描述, 事件, events, epoll

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