什么是零拷贝
零拷贝技术是指计算机执行操作时，CPU不需要先将数据从某处内存复制到另一个特定区域，并且尽可能的让CPU少参与到复制的过程。这种技术通常用于通过网络传输文件时节省CPU周期和内存带宽。
现在常见实现方式是CPU将这种复制操作指定给DMA，由DMA来完成这个数据转移，CPU在整个过程中只需要执行几个指令即可。
为什么需要零拷贝
需要零拷贝的原因就是在传输文件的时候，为了更大的发挥计算机的性能。使用零拷贝技术相比较普通IO技术：
- 能够使得
CPU不参与复制过程，转而去执行其他任务； - 减少CPU上下文切换次数
- 减少用户线程升级内核态次数
想要更加深入了解整个过程，需要明白以下几个概念。
内核空间和用户空间
在计算机启动的时候，整个虚拟内存可以分为内核空间和用户空间。
- 内核空间：操作系统为内核软件预留的空间；用户线程是不允许直接对该空间操作，通过要先将自己升级为内核态才行；
- 用户空间：普通应用程序使用的虚拟内存
这里要注意到，应用程序在将磁盘某个文件复制到某个端口时，应用线程是不能自己执行去拿数据的，必须要经过内核空间去执行。
Linux的IO读写方式
计算机的IO操作大概可以分为三种：
IO轮询- 中断操作
DMA执行
这里我们要明白IO轮询、中断操作方式，都是由CPU来完成数据复制过程；而且因为IO操作远慢于CPU操作，所以CPU最少要执行4次上下文切换操作。如果这台计算机频繁的执行IO复制操作，那么它CPU就很难有时间去执行其他任务。
而使用DMA的话，其数据复制过程是不需要CPU来操作，整个过程CPU只需要执行几个指令让DMA去干这种事。所以，这个时候CPU最多只会执行2次上下文切换操作。
传统复制vs零拷贝
1、传统复制
应用程序想要下载某个文件时，大概需要以下几步：
- 告诉
CPU把某个磁盘文件移到某个网络端口上； CPU停下手里的活，让DMA把磁盘文件读取到某个内核缓冲区空间里，然后转过头又做自己的事了；DMA将磁盘文件移到内核缓冲区后，告诉CPU数据准备好了；CPU停下手里的活，让把这个内核缓冲区数据复制到用户程序的用户空间内；- 然后，应用程序告诉
CPU把自己空间的数据复制内核缓冲区里，有一个端口会读取这个数据的； CPU停下手里的活，把应用程序的数据复制到内核缓冲区里，然后告诉DMA去把这个数据移到某个网络端口上；DMA把内核缓冲区数据复制到网络端口后，告诉CPU活已经干完了；CPU停下手里的活，告诉应用程序刚才的活已经干完了；
2、零拷贝
零拷贝的实现方式就很多了，但有一点就是这些数据不会再复制到应用程序空间里，有些特别情况下，整个复制操作可能减少到2次就能完成上述操作。
Linux相关指令
太多了，下面链接有介绍。但还是有一个图需要介绍一下的：
其他技术实现零拷贝的方式
Java的NIO
Netty
Kafka
RocketMQ
https://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%B6%E5%A4%8D%E5%88%B6
https://zhuanlan.zhihu.com/p/83398714
https://zhuanlan.zhihu.com/p/308054212
https://github.com/wangjie-fourth/ebook/blob/main/%E8%AE%A1%E7%AE%97%E6%9C%BA%E7%BB%84%E6%88%90%E5%8E%9F%E7%90%86/%E8%AE%A1%E7%AE%97%E6%9C%BA%E7%BB%84%E6%88%90%E5%8E%9F%E7%90%86-%E5%94%90%E6%9C%94%E9%A3%9E-%E7%AC%AC2%E7%89%88.pdf