epoll的实现原理
作者：互联网
1.为什么在用户态协议栈实现epoll？
内核协议栈是对内核文件系统的管理，vfs。fd是用户空间，内核的epoll是没办法管理int类型的fd。
2.协议栈如何与epoll模块通信
客户端与服务器三次握手之后，会加入到全连接队列，这时候会通知epoll
从协议栈回调到epoll
1.通过fd查找对应的节点
2.把节点加入到就绪队列
客户端 协议栈 epoll是异步的，两两没有耦合。
3.数据结构是什么
红黑树和队列
所有的fd集合，key-value形式的数据结构：
1.hash （刚开始创建时就要占用很大的内存，因为不知道有多少fd，创建比较大的数组，当使用比较多的fd，就适合）
2.数组 （空间不好扩展， 查找速度慢）
3.红黑树
4.b树/b+树 （层高比较低，查找的效率不会更好）
就绪的fd集合，选择线性结构：
1.队列
2.栈（先入后出，容易造成有些fd一直取不出来，得不到处理）
红黑树的节点与就绪队列的节点是一个节点
4.如何加锁？
5.et与lt如何实现？
应用层使用epoll的三个API：
1. epoll_create ：创建一个红黑树根节点
2. epoll_ctl ： 添加修改删除红黑树节点， 对红黑树加锁，整棵树加锁，互斥锁
3. epoll_wait()：把就绪队列里面节点，拷贝到用户空间，就绪队列100个就绪节点， 对就绪队列加锁，自旋锁，
select/poll 与epoll的区别
1.使用：select/poll需要把总集拷贝到内核 epoll不用
2. 实现原理：select/poll，循环遍历总集，是否有需要就绪，epoll不用。
为什么水平触发和边沿触发？
回调（回调就是将fd加入到就绪队列）：et接收数据，调用一次回调
lt recvbuffer，里面有数据就调用回调
协议栈怎么知道有没有数据?
网卡
ET模式下，当注册EPOLLOUT，会一直触发，与LT一样了，特殊情况
内核协议栈处理流程，网卡将数据拷贝到协议栈，再拷贝到应用程序
用户协议栈将网卡的数据使用利用dma映射到内存中（mmap），减少一次拷贝
标签：加锁,epoll,实现,队列,fd,原理,就绪,节点 来源： https://www.cnblogs.com/cuijy1/p/16578355.html