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Linux中怎么实现零拷贝技术

Linux中怎么实现零拷贝技术,相信很多没有经验的人对此束手无策,为此本文总结了问题出现的原因和解决方法,通过这篇文章希望你能解决这个问题。

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1.常规的文件读写[文件--内核空间--用户空间]

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2.使用mmap,让数据传输不需要经过user space

主要是 硬盘上文件 的位置与 逻辑地址空间[用户态空间] 中一块大小相同的区域之间的一一对应。实现这样的映射关系后,进程就可以采用指针的方式直接读写操作这一段内存,而系统会自动回写脏页面到对应的文件磁盘上,即完成了对文件的操作而不必再调用read,write等系统调用函数。

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3.使用sendfile,进一步减少内核直接的数据copy

目前为止,我们已经减少了数据拷贝的次数了,但是仍然存在一次拷贝,就是页缓存到socket缓存的拷贝。那么能不能把这个拷贝也省略呢?

借助于硬件上的帮助【支持scatter-gather特性】,我们是可以办到的。之前我们是把页缓存的数据拷贝到socket缓存中,实际上,我们仅仅需要把缓冲区描述符传到socket缓冲区,再把数据长度传过去,这样DMA控制器直接将页缓存中的数据打包发送到网络中就可以了。

总结一下,sendfile系统调用利用DMA引擎将文件内容拷贝到内核缓冲区去,然后将带有文件位置和长度信息的缓冲区描述符添加socket缓冲区去,这一步不会将内核中的数据拷贝到socket缓冲区中,DMA引擎会将内核缓冲区的数据拷贝到协议引擎中去,避免了最后一次拷贝。

Linux中怎么实现零拷贝技术

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