TEXT：

io多路复用

• 出现场景
  • 一个网络服务器，供多个网络客户端连接，并处理这些连接传上来的请求
  • 假设有一个网络服务器，5个连接，fdA,fdB,fdC,fdD,fdE
• 实现思路
  • 多线程
    • RPC框架
      • 并不是最优方案
    • cpu线程切换（上下文）消耗资源
  • 单线程
    • 依赖DMA请求不会丢失
    • DMA既可以指内存和外设直接存取数据这种内存访问的计算机技术，又可以指实现该技术的硬件模块
    • 模拟逻辑代码
    • while(true){
    • for(fdx in (fdA~fdE)){
    • if(fdx 有数据){
    • 读取 fdx;
    • 处理 fdx;
    • }
    • }
    • }
      • 如果用c写，有一定效率
      • 但判断是否有数据，依旧是程序判断的，这里效率还是比较低的
• 单线程实现
  • io多路复用
    • select（198？年的api）
      • 代码解析
        • 准备部分(while上面部分)
          • 定义一个文件描述符的数组fds，下标：0~4;数组存的值是 243,579等值，非0~4并且找到最大值赋值给max
          • while循环;select函数;for循环读取数据，处理数据;
        • select函数
          • select(max+1,&rset,NULL,NULL,NULL);
            • 参数说明
              • max+1：截取有数据段
              • 读文件描述符集合
              • 写文件描述符集合
              • 异常文件描述符集合
              • 超时时间
          • 最关注的是读文件描述符集合
          • &rset:bitmap:1024
            • bitmap存的是哪些文件描述符被启用|监听
          • 运行时，用户态中 &rset全拷贝到内核态，内核中判断rset中是否有数据
          • 如果没有数据到来，select会阻塞，等待
          • 如果有数据来，内核中
            • fd置位
            • select返回
        • for循环处理
          • for循环判断&rset中每个元素是否被置位
            • 如果置位，则读取数据，并处理数据
      • 简言之：select函数做这样一件事，将fds拷贝到内核态，内核进行监听fds，遍历fdx，如果无数据则阻塞，有数据则置位，select返回（可能哟多个置位）。返回后fds再遍历，将有置位的fdx进行读取数据和处理数据处理。提高效率的核心是将fds判断扔到内核中判断。
      • 仍有几个缺点
        • A 默认大小1024,bitmap
        • B fdset不可重用：fdset中fd置位后，被内核修改，每次rset在while(true)时都会重新赋空值,select置位赋值
        • C 用户态→内核态：fds从用户态到内核态的切换，仍有一个开销
        • D O(n):每次select返回后，能确定有返回，但不确定有几个返回，具体位置，需要全遍历执行
    • poll
      • 准备阶段
        • 构造数组
      • poll
        • 核心是构建了一个结构体
        • `struct pollfd{`
        • `int fd;`
        • `short events;`
        • `short revents;`
        • `};`
        • 用户态→内核态
          • 因为结构体的存在，置位是实质置位结构体中的revents=POLLIN;通俗讲没有置位对象，而是置位java对象的某属性。
        • 解决了select中的 A,B问题
      • for循环处理
        • for循环处理中又会revents=0;
    • epoll
      • 准备阶段
        • 构造白板
      • epoll_event结构体
      • `struct epoll_event{`
      • `int fd;`
      • `short events;`
      • `};`
      • 代码组成
        • epoll_create(10)
          • 10可以是其他值，无实质指代意义
        • epol_ctl(...)
        • epoll_wait(...)
          • 用户态与内核态共享一块内存
            • 有数据：置位(重排序)，将有数据的时间重排到数组的前面
            • 返回实际有数量的count,3个置位就返回3,一个置位就返回1
            • 时间复杂度O(1)
        • 解决了select中的 C,D问题
• 抛出问题
  • ssd为啥比机械硬盘快
    • 虽然SSD和HDD都能存储内容，但两者结构完全不一样。HDD内部有马达、碟片、磁头等机械结构，工作时碟片转动，所以HDD工作时会有轻微震动，并且伴有声音。
    • SSD的内部结构更像是U盘，拥有主控、闪存芯片等。由于工作的时候没有机械结构转动或移动，所以SSD工作的时候没有震动，也不会有声音。
    • 两者工作方式不同，机械硬盘是一个旋转的金属磁盘和磁头来存取数据的，它找到数据需要一个寻道时间，而固态硬盘是电子芯片读写是几乎不需要寻道时间的，没有运动部件都是电子芯片时间当然要快得多。
  • DB对ssd有哪些优化
  • 优化原理
    • 基于SSD的数据库优化法则
      • 将sequential logging修改为In-page logging
      • SSD作为写cache-append write
      • SSD作为读cache-flashcache