Netty零拷贝

Netty零拷贝分别用到了

1. 直接内存
2. Linux零拷贝
3. Netty内部CompositeByteBuf

三个技术点，本篇文章分别介绍这三种实现方案。

1 直接内存

同行靠衬托，同样都是通过Socket发送数据，先看下Java BIO在网络编程方面，数据的复制情况。

1.1 Java BIO

先看下流程图

java BIO

1.2 Netty NIO

Netty NIO

1.3 对比

通过对比可看出，Netty NIO相比于Java BIO，减少了一次从【JVM堆内存】到【直接内存】的拷贝，这就是零拷贝的一种实现方式。

1.4 为什么要使用直接内存

看一下周志明老师的解释

【直接内存】属于内核态，可以直接向同属于内核态的Socket buffer中写入数据。

2 Linux零拷贝

正常情况下，一个应用程序想要发送本地数据到网络中的流程如下

但是应用程序在以上的过程中，并不需要再对数据进行修改，那么将数据从read buffer拷贝到用户态内存这一步，其实只是在白白的浪费CPU和内存空间。
所以为了解决这种浪费的情况，Linux提出了零拷贝的改进方案，当不需要对数据进行修改时，直接在内核态完成数据传输到硬件buffer的工作

Netty 文件传输 DefaultFileRegion 通过 transferTo 方法将文件发送到目标 Channel ，此方法的原理就是此模型。

3 使用CompositeByteBuf

CompositeByteBuf将多个ByteBuf进行逻辑上的拼接，避免了物理空间上的复制，节省了复制带来的性能损耗。
看下其中增加一个ByteBuf的逻辑

插入逻辑

参考

JVM源码分析之堆外内存（直接内存）
Linux 中的零拷贝技术-IBM
Netty中的零拷贝