以名解意

进一步分析表明，CPU不参与数据复制，CPU和用户进程都没有数据复制，可以节省CPU的工作量，节省用户层和内核层的切换。通过DMA技术、流水线技术和内存区域映射技术，使CPU不参与数据复制，减少用户层和内核层的切换次数，从而提高程序读写性能。

以上是零拷贝的主流思路，就是尽量减少用户层和核心层的上下文切换，尽量不使用CPU拷贝，不使用用户层缓冲。其实零复制还有另外两个思路。

写时复制方案是多个进程共享一个内存空间中的数据，当一个进程需要修改数据时，将数据复制到自己进程的地址空间中；如果只是读操作，就不需要拷贝数据，也就是零拷贝。

用户层直接I/O是指磁盘数据直接拷贝到用户层缓存，而不需要内核层的数据拷贝。

应用场景

拷贝方式

是否使用用户层缓存

CPU拷贝

DMA拷贝

上下文切换

系统调用

是否零拷贝

传统方式(读写)

是

2

2

四

读/写

不

存储器映射(mmap写入)

不

一个

2

四

mmap/写

是

发送文件

不

一个

2

2

发送文件

是

发送文件DMAGatherCopy

不

0

2

2

发送文件

是

接合

不

0

2

2

接合

是

核心逻辑

传统方式(读写)

拷贝方式

存储器映射(mmap写入)

传统方式（read+write）

发送文件

内存映射（mmap+write）

发送文件DMAGatherCopy

Sendfile

接合

sendfile+DMAGatherCopy

理解了这些框架和零拷贝的真正含义，遇到任何问题都一定能解决。