常用的四种IO模型：
1）blocking IO（阻塞IO模型）
客户端需要等待服务端返回数据，整个过程是串行的
2）non-blocking IO(非阻塞IO)
服务端立即相应客户端，数据没有准备好就返回Error，客户端需要轮询服务端获取想要的数据，直到数据准备好并返回
3）IO multiplexing（IO多路复用）
IO多路复用的三种方式：
- 1、select效率最低，但有最大描述符限制，在linux为1024。
- 2、poll和select一样，但没有最大描述符限制。
- 3、epoll效率最高，没有最大描述符限制，支持水平触发与边缘触发。
IO多路复用的优势：同时可以监听多个连接，用的是单线程，利用空闲时间实现并发。
4）Asynchronous I/O（异步IO）
用户进程发起read操作之后，立刻就可以开始去做其它的事。而另一方面，从kernel的角度，当它受到一个asynchronous read之后，首先它会立刻返回，所以不会对用户进程产生任何block。然后，kernel会等待数据准备完成，然后将数据拷贝到用户内存，当这一切都完成之后，kernel会给用户进程发送一个signal，告诉它read操作完成了。
异步最大特点：全程无阻塞
sellect、poll、epoll三者的区别 :
select：
- 目前支持几乎所有的平台，默认单个进程能够监视的文件描述符的数量存在最大限制，在linux上默认只支持1024个socket，可以通过修改宏定义或重新编译内核（修改系统最大支持的端口数）的方式提升这一限制。
- 内核准备好数据后通知用户有数据了，但内核不告诉用户是哪个连接有数据，用户只能通过轮询的方式来获取数据，假定select让内核监视100个socket连接，当有1个连接有数据后，内核就通知用户100个连接中有数据了，但是不告诉用户是哪个连接有数据了，此时用户只能通过轮询的方式一个个去检查然后获取数据，那么如果有上万个，十万个连接，那就得轮询上万次，上十万次，而所取的结果仅仅就那么1个，这样就会浪费很多系统开销
- 只支持水平触发
每次调用select，都需要把fd集合从用户态拷贝到内核态，这个开销在fd很多时会很大
poll：
与select没有本质上的差别，仅仅是没有了最大文件描述符数量的限制
- 只支持水平触发
- 只是一个过渡版本，很少用
epoll：
- Linux2.6才出现epoll，具备了select和poll的一切优点，公认为性能最好的多路IO就绪通知方法，没有最大文件描述符数量的限制，不支持windows平台
- 内核准备好数据以后会通知用户哪个连接有数据了，IO效率不随fd数目增加而线性下降
- 同时支持水平触发和边缘触发
- 使用mmap加速内核与用户空间的消息传递（内存零拷贝）
水平触发与边缘触发：
水平触发： 将就绪的文件描述符告诉进程后，如果进程没有对其进行IO操作，那么下次调用epoll时将再次报告这些文件描述符，这种方式称为水平触发
边缘触发： 只告诉进程哪些文件描述符刚刚变为就绪状态，它只说一遍，如果我们没有采取行动，那么它将不会再次告知，这种方式称为边缘触发
select和epoll的特点：
select：
select通过一个select()系统调用来监视多个文件描述符的数组，当select()返回后，该数组中就绪的文件描述符便会被内核修改标志位，使得进程可以获得这些文件描述符从而进行后续的读写操作。由于网络响应时间的延迟使得大量TCP连接处于非活跃状态，但调用select()会对所有socket进行一次线性扫描，所以这也浪费了一定的开销。
epoll：
- epoll同样只告知那些就绪的文件描述符，而且当我们调用epoll_wait()获得就绪文件描述符时，返回的不是实际的描述符，而是一个代表就绪描述符数量的值，你只需要去epoll指定的一个数组中依次取得相应数量的文件描述符即可，这里也使用了内存映射（mmap）技术，这样便彻底省掉了这些文件描述符在系统调用时复制的开销。
另一个本质的改进在于epoll采用基于事件的就绪通知方式。在select/poll中，进程只有在调用一定的方法后，内核才对所有监视的文件描述符进行扫描，而epoll事先通过epoll_ctl()来注册一个文件描述符，一旦基于某个文件描述符就绪时，内核会采用类似callback的回调机制，迅速激活这个文件描述符，当进程调用epoll_wait()时便得到通知。
select和poll都需要在返回后，通过遍历所有文件描述符来获取已经就绪的socket。事实上，同时连接的大量客户端在一时刻可能只有很少的处于就绪状态，因此随着监视的描述符数量的增长，其效率也会线性下降。
IO操作分两个阶段：
- 1、等待数据准备好(数据读到内核缓存)
- 2、将数据从内核读到用户空间(进程空间)
一般来说第一阶段操作花费的时间远远大于第二阶段。
同步IO & 异步IO：
同步IO ：包括 blocking IO、non-blocking、select、poll、epoll（故:epool只是伪异步而已）（有阻塞）
异步IO ：包括:asynchronous （无阻塞）
主要区别 ：IO操作的第二阶段是阻塞的，然而这阶段操作花费时间远远小于第一个阶段，epoll和kqueue已经做到很好了。
Reactor & Proactor
Reacor模式 包括：epoll（*nux）, kqueue（FreeBSD）、select（POSIX标准）
Proactor模式 包括：IOCP（Windows）
