1.传统模式：
read：把数据从磁盘读取到内核缓冲区，再拷贝到用户缓冲区
write：先把数据写入到 socket缓冲区，最后写入网卡设备
如下图所示：
2.流程：
1.用户空间的应用程序通过read()函数，向操作系统发起IO调用，上下文从用户态到切换到内核态，然后再通过 DMA 控制器将数据从磁盘文件中读取到内核缓冲区
2.接着CPU将内核空间缓冲区的数据拷贝到用户空间的数据缓冲区，然后read函数调用返回的结果，又会导致上下文从内核态切换到用户态。
3.用户空间的应用程序通过write()函数向操作系统发起IO调用，上下文再次从用户态切换到内核态；接着CPU将数据从用户缓冲区复制到内核空间的 socket 缓冲区（也是内核缓冲区，只不过是给socket使用），然后write函数被系统调用返回，再次触发上下文切换。
4.最后异步传输socket缓冲区的数据到网卡，也就是说write系统调用的返回并不保证数据被传输到网卡。
3.总结：
在传统的数据 IO 模式中，读取一个磁盘文件，并发送到远程端的服务，就共有四次用户空间与内核空间的上下文切换，四次数据复制，包括两次 CPU 数据复制，两次 DMA 数据复制。
4.缺点
两次 CPU 数据复制才是最消耗资源和时间的，这个过程还需要内核态和用户态之间的来回切换，而CPU资源十分宝贵，要拷贝大量的数据，还要处理大量的任务，如果能把 CPU 的这两次拷贝给去除掉，既能节省CPU资源，还可以避免内核态和用户态之间的切换。而零拷贝技术就是为了解决这个问题。
二 零拷贝技术 2.1 零拷贝技术常规的io读写顺序：把数据从磁盘读取到内核缓冲区，再拷贝到用户缓冲区，涉及到共有四次用户空间与内核空间的上下文切换，四次数据复制，包括两次 CPU 数据复制，两次 DMA 数据复制。
所谓的零拷贝是在内核空间中直接将磁盘文件复制到网卡中，而不需要经由用户态的应用程序之手。这样就能把 CPU 的这两次拷贝给去除掉，既能节省CPU资源，还可以避免内核态和用户态之间的上下文切换，提高数据传输效率。
2.2 mmap + write 实现的零拷贝内存映射mmap就是操作系统把内核缓冲区与应用程序共享，将一段用户空间内存映射到内核空间，当映射成功后，用户对这段内存区域的修改可以直接反映到内核空间；同样地，内核空间对这段区域的修改也直接反映用户空间。正因为有这样的映射关系, 就不需要在用户态与内核态之间拷贝数据， 提高了数据传输的效率，这就是内存直接映射技术。具体示意图如下：
1.用户应用程序通过 mmap() 向操作系统发起 IO调用，上下文从用户态切换到内核态；然后通过 DMA 将数据从磁盘中复制到内核空间缓冲区。
2.mmap 系统调用返回，上下文从内核态切换回用户态（这里不需要将数据从内核空间复制到用户空间，因为用户空间和内核空间共享了这个缓冲区）
3.用户应用程序通过 write() 向操作系统发起 IO调用，上下文再次从用户态切换到内核态。接着 CPU 将数据从内核空间缓冲区复制到内核空间 socket 缓冲区；write 系统调用返回，导致内核空间到用户空间的上下文切换
4.DMA 异步将 socket 缓冲区中的数据拷贝到网卡。
总结：mmap 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。所以 mmap 通过内存地址映射的方式，节省了数据IO过程中的一次CPU数据拷贝以及一半的内存空间
Java IO篇：什么是零拷贝？_张维鹏的博客-CSDN博客_零拷贝
