linux零拷贝技术学习教程（linux零拷贝实现）

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本文目录一览：

网络配置与管理： Linux常常被用作服务器，因此网络配置与管理是Linux培训的重要部分。我们将学习如何配置网络接口、路由和防火墙，以及如何使用常见的网络工具进行故障排除。此外，还会涉及到一些网络安全的知识。

Linux网络管理：学习Linux网络配置、网络协议、网络服务等。 Linux安全管理：学习Linux的安全防护措施、漏洞修补、日志分析等。 shell 编程：学习Shell 编程语言，掌握Shell脚本编写和自动化管理。

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Linux培训是指为提供Linux操作系统相关知识和技能的培训课程。千锋教育作为IT互联网技术培训领域的知名品牌，我们提供全面的Linux培训课程，并且具有以下优势。

linux学什么如下：1．计算机概论与硬件相关知识要走Linux这条路，先理解一下基础的硬件知识，不用一定要全懂，至少要“听过、有概念”即可。

一是Linux基础。这个包括Linux文件系统、Linux启动过程详解、安装Linux操作系统等等。二是Shell编程基础，它包括编写shell脚本程序、写循环语句等。三是Linux下的C编程基础。包括Gcc使用方法和Gdb调试技术等。

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经过对比和研究，我发现Linux的学习内容主要包括以下几大块：Linux基础：首先需要掌握Linux的基本概念和操作，例如Linux的起源、发展历程以及Linux的常用命令等。这些基础知识点能够帮助我快速了解Linux的运作原理和操作方式。

系统调用命令： mmap（）。使得进程之间通过映射同一个普通文件实现共享内存。普通文件被映射到进程地址空间后，进程可以像访问普通内存一样对文件进行访问，不必再调用read（），write（）等操作。

在某些情况下，这种零拷贝技术能获得很好的性能。linux下提供类似的系统调用主要有mmap（），sendfile（），splice（）. 使用mmap替代read，可以减少CPU拷贝次数。

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然后介绍了优化的点分别是减少数据拷贝次数和介绍空间切换次数，于是引出了零拷贝技术： mmap+write、sendfile、sendfile+DMA收集、splice等。最后介绍了内核缓冲区的作用，也引出了异步IO可以处理大文件传输工作。

总的来说，通过mmap实现的零拷贝I/O进行了4次用户空间与内核空间的上下文切换，以及3次数据拷贝。其中3次数据拷贝中包括了2次DMA拷贝和1次CPU拷贝。 FileChannel中大量使用了我们上面所提及的零拷贝技术。

1、该零拷贝技术侧重于灵活的处理数据在用户进程中的缓冲区和操作系统的页缓冲区之间的拷贝操作。这种方式延续了传统的通信方式，但是更加灵活。linux中该方法主要利用写时复制技术。

2、但当前还没有达到零拷贝，如果底层网卡支持收集操作，可以进一步减少内核重复拷贝数据的操作。在 Linux 内核 4 及更高版本中，套接字缓冲区描述符支持该场景。

3、所以异步IO可以做到直接从磁盘缓冲区拷贝到用户缓冲区，适用于大文件传输。

4、以上几种零拷贝技术都是减少数据在用户空间和内核空间拷贝技术实现的，但是有些时候，数据必须在用户空间和内核空间之间拷贝。这时候，我们只能针对数据在用户空间和内核空间拷贝的时[_a***_]下功夫了。

5、所有也就有了通过零拷贝技术来减少和避免不必要的CPU数据拷贝过程。 ① 发出sendfile系统调用，导致用户空间到内核空间的上下文切换（第一次上下文切换）。

1、所以异步IO可以做到直接从磁盘缓冲区拷贝到用户缓冲区，适用于大文件传输。

2、零拷贝（zero-copy）基本思想是：数据报从网络设备到用户程序空间传递的过程中，减少数据拷贝次数，减少系统调用，实现CPU的零参与，彻底消除 CPU在这方面的负载。

3、Linux的fork（）使用写时拷贝（copy-on-write）页实现。写时拷贝是一种可以推迟甚至免除拷贝数据的技术。内核此时并不***整个进程地址空间，而是让父进程和子进程共享同一个拷贝。

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