Netty由浅到深_第三章_ NIO与零拷贝

1. 在java程序中，常用的零拷贝有mmap(内存映射)和sendFile。先看一下java传统IO和网络编程的一段代码
   

   上述代码：
   1） 首先先把Hard Driver(硬件)数据进行DMA（direct memory acces 直接内存拷贝，不使用CPU）copy 到 kernel Buffer（内核缓冲区中）
   2） 接下来从kernel Buffer 通过 CPU copy 到 user Buffer。
   3） 此时用户进行一些操作后，通过 CPU copy 到 socket buffer
   4） 然后再通过DMA copy 到protocol engine（协议栈）。总结一下，经行了4次拷贝，3次上下文切换。
   

2. 所以出现mmap，即内存映射优化技术。将文件映射到内核缓存区，同时，用户空间可以共享内核空间的数据，这样，在进行网络传输时，可以减少内核空间到用户空间的拷贝次数。即减少了上述步骤2。总结一下，经行了3次拷贝，3次上下文切换。
   

3. 于是又出现sendFile。Linux2.1版本提供了sendFile函数，其基本原理：数据根本不经过用户态，直接从内核进入到socket Buffer，同时，由于和用户态无关，就减少了一次上下文切换。即减少了上述步骤2和3。总结一下，经行了3次拷贝，2次状态切换
   

4. sendFile优化，在linux的2.4版本中，做了一些修改，避免了从内核缓冲区拷贝到socketBuffer的操作，直接拷贝到协议栈，从而在减少了数据库拷贝。但是还是有少部分数据要经过一次CPU拷贝，kernel buffer->socketBuffer，如数据长度，偏移量。X消耗低，可以忽略不记
   所以总共经过2次拷贝，2次上下文切换（这就是零拷贝）

5. 我们说的零拷贝，是从操作系统角度来说的，因为内核缓冲区之间，没有数据是重复的（只有kernel buffer有一份数据）
6. NIO实现零拷贝调用transferto（）方法
在linux下，一次调用transferto（）方法可以完成传输
在window下，调用一次transferto（）方法只能发送8M数据，就需要分段传输文件

[前面补充这么多io知识，就是为大家学习Netty打基础 下一章更新Netty 链接更新后附]