Sí, hay varias formas de hacer esto, entre ellas Multiplexing de E/S, E/S de señalización de señal y E/S asincrónica.
Es probable que para sus propósitos la multiplexación sea suficiente y que sea, con mucho, el más fácil de implementar y acertar. Investigar Seleccione, encuesta o Epoll Hay una gran cantidad de artículos, referencias y ejemplos disponibles y no hay escasez de preguntas/respuestas aquí para ayudarlo a comenzar. Los lenguajes de programación más comunes tienen un mecanismo para exponer estos servicios.