kafka的零拷贝详解

什么是kafka中的零拷贝问题

1. 传统的IO拷贝

传统的一次 I/O 流程包括应用程序发起读（read）或写（write）请求，操作系统将请求传递给设备驱动程序，驱动程序与硬件设备通信执行操作，设备完成后返回结果，操作系统再将结果返回给应用程序，应用程序根据结果进行处理。整个过程通常是同步的，应用程序会等待 I/O 操作完成后再继续执行

DMA拷贝
DMA是一种技术，允许外设直接访问系统内存进行数据传输，而无需经过CPU。负责管理内存和设备之间的数据传输。CPU只需初始化传输，DMA控制器在后台完成数据拷贝。并且减少了CPU的负担，提高了系统效率，因为CPU可以在DMA传输期间执行其他任务
CPU拷贝
CPU拷贝是指由CPU直接控制和执行数据在内存和设备之间的传输。CPU读取数据到寄存器，然后将数据写入目标位置。这种方式需要CPU全程参与。缺点是占用CPU资源，可能导致性能瓶颈，尤其是在大量数据传输时

2. 零拷贝MMP优化

通过将文件或设备的内容直接映射到进程的地址空间，程序可以像访问普通内存一样访问文件或者设备数据。进一步说，MMP是基于虚拟内存实现的。虚拟内存主要是干啥呢? 虚拟内存可以把内核空间和用户空间的虚拟地址映射到同一个地方, 这样用户对这个映射地址的操作, 内核空间也可以感知到, 那么内核和用户之间就可以减少拷贝了