Linux IO 模式及 select、poll、epoll 详解

一、概念说明

1、内核态（内核空间）和用户态（用户空间）的区别和联系？

用户空间是用户进程所在的内存区域，系统空间是操作系统所在的内存区域。

为了保证内核的安全，处于用户态的程序只能访问用户空间，而处于内核态的程序可以访问用户空间和内核空间。

2、文件描述符 fd

Linux 将所有设备都当做文件来处理，文件描述符来标识每个文件对象。

当程序打开一个现有文件或者创建一个新文件时，内核向进程返回一个文件描述符。

3、缓存 IO

Linux 的缓存 IO 机制中，操作系统会将 IO 的数据缓存在文件系统的页缓存中，也就是说，数据会先被拷贝到操作系统内核的缓冲区，然后才会从操作系统内核的缓冲区拷贝到应用程序的地址空间。

二、IO 模式

对于一次 IO 访问（以 read 为例），数据会先被拷贝到操作系统内核的缓冲区中，然后才会从操作系统内核的缓冲区拷贝到应用程序的地址空间。所以说，当一个 read 操作发生时，会经历两个阶段：

1、等待数据准备（Waiting for the data to be ready）

2、将数据从内核拷贝到进程中（Copy the data from kernel to the process）

linux 系统产生了下面五种网络模式的方案：

1、阻塞 I