原本，计算机所有组件之间的数据拷贝（流动）必须经过 CPU，如下图所示： 现在，DMA 代替了 CPU 负责内存与磁盘以及内存与网卡之间的数据搬运，CPU 作为 DMA 的控制者，如下图所示： 但是...DMA 有其局限性，DMA 仅仅能用于设备之间交换数据时进行数据拷贝，但是设备内部的数据拷贝还需要 CPU 进行，例如 CPU 需要负责内核空间数据与用户空间数据之间的拷贝（内存内部的拷贝），如下图所示...DMA 技术回顾：DMA 负责内存与其他组件之间的数据拷贝，CPU 仅需负责管理，而无需负责全程的数据拷贝； 使用 page cache 的 zero copy： sendfile：一次代替 read/...这意味着此优化取决于 Linux 系统的物理网卡是否支持（Linux 在内核 2.4 版本里引入了 DMA 的 scatter/gather -- 分散/收集功能，只要确保 Linux 版本高于 2.4...总结 DMA 技术的推出使得内存与其他组件，例如磁盘、网卡进行数据拷贝时，CPU 仅仅需要发出控制信号，而拷贝数据的过程则由 DMA 负责完成。
DMA 是一种硬件机制，它允许外围组件将其 I/O 数据直接传输到主内存或从主内存传输数据，而无需系统处理器参与传输。使用这种机制可以极大地增加进出设备的吞吐量，因为大量的计算开销被消除了。...这些卡通常希望在与处理器共享的内存中建立一个循环缓冲区（通常称为DMA 环形缓冲区）；每个传入的数据包都放在环中的下一个可用缓冲区中，并发出中断信号。...要利用直接内存访问，设备驱动程序必须能够分配一个或多个适合 DMA 的特殊缓冲区。...https://www.oreilly.com/library/view/linux-device-drivers/0596000081/ch13s04.html https://en.wikipedia.org.../content/queueing-linux-network-stack
串拷贝strcpy()函数 strcpy()函数只能拷贝字符串。strcpy()函数将源字符串的每个字节拷贝到目录字符串中，当遇到字符串末尾的null 字符(\0)时，它会删去该字符，并结束拷贝。...内存拷贝memcpy()函数 memcpy()函数可以拷贝任意类型的数据。因为并不是所有的数据都以null 字符结束，所以你要为memcpy()函数指定要拷贝的字节数。...库中原型如下: void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t n); 使用时需要包含头文件: #include 功能： 从源src所指的内存地址的起始位置开始拷贝...n个字节到目标dest所指的内存地址的起始位置中 memcpy使用案例一 1//memcpy.c 2#include 3#include 4int main...总结 在拷贝字符串时，通常都使用strcpy()函数；在拷贝其它数据(例如结构)时，通常都使用memcpy()函数。
这是一个小实验，在于验证GPU上使用零拷贝内存和页锁定内存的性能差别。使用的是点积计算，数据量在100M左右。...实验步骤很简单，分别在主机上开辟普通内存，页锁定内存以及进行零拷贝内存的操作，看三者哪个完成的时间比较快，具体的代码在最后，这里是实验结果： ?...但是，页锁定内存相比于零拷贝内存到底慢在哪里呢，当然是慢在从主机内存拷贝到显存的时间了，注释掉页锁定的拷贝语句之后，可以得到以下结果： ?...可以看出来，由于没有拷贝内存，得出的结果是错误的，但是时间确实别零拷贝内存少了。...ps:但是，奇怪的是，如果只将a,b内存拷贝的语句注释掉，页锁定内存仍旧可以得到正确的结果，暂时想不明白是为什么 这时就要问了，看起来零拷贝比页锁定要快啊，那还要这个页锁定干嘛呢，当然是有用的，因为
linux下面的驱动虽然什么样的情形都有，但是dma驱动却并不少见。dma可以有很多的好处，其中最重要的功能就是能够帮助我们将数据搬来搬去，这个时候cpu就由时间去做别的事情了，提高了设备效率。...1、dma驱动在什么地方 drivers/dma 2、如何看s3c的dma驱动，先看Kconfig config S3C24XX_DMAC bool "Samsung S3C24XX DMA support....name = "s3c24xx-dma", }, .id_table = s3c24xx_dma_driver_ids, .probe = s3c24xx_dma_probe...); dma_cap_set(DMA_CYCLIC, s3cdma->slave.cap_mask); dma_cap_set(DMA_PRIVATE, s3cdma->slave.cap_mask...只要完成dma接口的适配，dma就可以正常使用了。当然，前提是，两个engine要进行注册使用。
一、浅拷贝内存分析 1、要分析的代码 下面的代码中 , 没有定义拷贝构造函数 , 因此 C++ 编译器会自动生成一个 只进行 浅拷贝 的 默认拷贝构造函数 ; 调用默认拷贝构造函数 , 对新对象进行赋值...s2 = s; 内存分析 : 使用 默认的 拷贝构造函数 , 将 s 拷贝赋值给 s2 , 执行的是浅拷贝 , 也就是直接将 成员变量 进行简单的拷贝赋值 ; 将 s.m_age 赋值给 s2.m_age...两个指针指向了相同的堆内存地址 ; 上述指针的拷贝 , 只是将指针地址拷贝了 , 没有将指针指向的数据进行拷贝 , 这就是浅拷贝 , 显然浅拷贝是有问题的 , 如果对其中一个变量的 s.m_name...修改拷贝对象成员变量指针指向的数据 : // 修改 s2 对象 strcpy(s2.m_name, "Jey"); 内存分析 : 浅拷贝时 指针的拷贝 , 只是将指针地址拷贝了 , 没有将指针指向的数据进行拷贝..., 先析构 s2 拷贝对象 , 然后析构 s 原始对象 ; 将 s2 拷贝对象析构后 , s2.m_name 指针指向的堆内存会被 free 释放 ; 但此时 s.m_name 指针还指向被释放的内存
内核中读写内存的方式有很多，典型的读写方式有CR3读写，MDL读写，以及今天要给大家分享的内存拷贝实现读写，拷贝读写的核心是使用MmCopyVirtualMemory这个内核API函数实现，通过调用该函数即可很容易的实现内存的拷贝读写...封装KeReadProcessMemory()内存读取。...KPROCESSOR_MODE PreviousMode, PSIZE_T ReturnSize); // 定义全局EProcess结构 PEPROCESS Global_Peprocess = NULL; // 普通Ke内存读取...ref_value); Driver->DriverUnload = UnDriver; return STATUS_SUCCESS; } 读取效果如下： 封装KeWriteProcessMemory()内存读取...DbgPrint("写入数据: %d \n", ref_value); Driver->DriverUnload = UnDriver; return STATUS_SUCCESS; } 写出内存效果
内核中读写内存的方式有很多，典型的读写方式有CR3读写，MDL读写，以及今天要给大家分享的内存拷贝实现读写，拷贝读写的核心是使用MmCopyVirtualMemory这个内核API函数实现，通过调用该函数即可很容易的实现内存的拷贝读写...封装KeReadProcessMemory()内存读取。...KPROCESSOR_MODE PreviousMode, PSIZE_T ReturnSize);// 定义全局EProcess结构PEPROCESS Global_Peprocess = NULL;// 普通Ke内存读取...ref_value);Driver->DriverUnload = UnDriver;return STATUS_SUCCESS;}读取效果如下：图片封装KeWriteProcessMemory()内存读取...ref_value, 4);DbgPrint("写入数据: %d \n", ref_value);Driver->DriverUnload = UnDriver;return STATUS_SUCCESS;}写出内存效果
2.指定DMA设备的寻址范围 include/linux/dma-mapping.h // 用于一致性内存映射的映射范围 static inline int dma_set_coherent_mask.../** * dma_pool_alloc - 从dma poll获得一块一致性内存 * @pool: 产生内存块的dma pool * @mem_flags: GFP_* bitmask * @...handle: 返回内存块的dma地址 */ void *dma_pool_alloc(struct dma_pool *pool, gfp_t mem_flags, dma_addr_t...*handle) /** * dma_pool_free - 将内存释放回dma pool * @pool:产生内存块的dma pool * @vaddr: 内存块的虚拟地址 * @dma:...内存块的物理地址 */ void dma_pool_free(struct dma_pool *pool, void *vaddr, dma_addr_t dma) 3.2 流式DMA接口 // dev
为了解决这个问题，于是出现了 DMA（Direct Memory Access，直接内存访问） 技术。...简单来说就是：在进行 I/O 设备和内存的数据传输的时候，数据搬运的工作全部交给 DMA 控制器，而 CPU 不再参与任何与数据搬运相关的事情，这样 CPU 就可以去处理别的事务。...（2 次 CPU 拷贝，2 次 DMA 拷贝）。...这就是真正的零拷贝技术（zero-copy），因为我们全程没有使用 CPU 拷贝数据，而是通过 DMA 来进行传输。...kafka 传输部分实现底层调用 Java NIO 库里的 transferTo 方法，如果 Linux 系统支持 sendfile() 系统调用，那么 transferTo() 实际上最后就会使用到
概念浅拷贝：浅拷贝就是指针拷贝，就是拷贝一份指向该对象的指针，就是复制的对象和原对象都指向同一个地址深拷贝：深拷贝是内容拷贝，真正的复制一份，复制对象的内容。复制的对象指向新的地址。...但是 block 在创建的时候内存默认分配在栈上，而不是堆上的。所以它的作用域仅限创建时候的作用域内，当你在该作用域外调用该 block 时，程序就会崩溃。...NSString的内存三种不同类型的 string__NSCFConstantStringNSTaggedPointerString__NSCFString生成一个NSString类型的字符串有三种方法...:方法1.直接赋值: NSString *testStr1 = @"a";方法2.类函数初始化生成: （自动释放内存） NSString *testStr2 = [NSString stringWithString...:@"b"]; NSString *testStr3 = [NSString stringWithFormat:@"c"];方法3.实例方法初始化生成: （手动释放内存，存在isa优化，个数小于9，不存在中文和特殊字符
为了使 Linux 能够使用动态 DMA 映射，它需要驱动程序的一些帮助，即它必须考虑到 DMA 地址应该仅在实际使用时进行映射，并在 DMA 传输后取消映射。...首先，确保引入dma-mapping.h头文件 #include 在您的驱动程序中，以上头文件提供了 dma_addr_t 的定义。...重要的：： 一致的 DMA 内存并不排除使用适当的内存屏障。 CPU 可以将存储重新排序到一致内存，就像它可以正常内存一样。...我们单独对待 ADDR 和 LEN，因为实现可能只需要地址即可执行取消映射操作 平台问题 如果您只是为 Linux 编写驱动程序并且不维护内核的体系结构端口，您可以安全地跳到“结束” 1）构造聚散列表(...特别感谢以下人员的贡献（排名不分先后） Russell King Leo Dagum Ralf
零拷贝 概念 当某个程序或已存在的进程需要某段数据时，它只能在用户空间中属于它自己的内存中访问、修改，这段内存暂且称之为user buffer 正常情况下，数据只能从磁盘(或其他外部设备)加载到内核的缓冲区...IO拷贝(两次DMA拷贝， 两次CPU拷贝)， 要提高传输的性能， 就需要减少用户态与内核态的切换和内存拷贝的次数。...零拷贝实现方式 在Linux中零拷贝的实现方式主要有: mmap + write、sendfile、splice mmap+write(内存映射) mmap 是 Linux 提供的一种内存映射文件方法，...sendfile 只适用于把数据从磁盘中读出来往 socket buffer 发送的场景 sendfile+DMA scatter/gather Linux 2.4 内核进行了优化，提供了带有 scatter...零拷贝的理解 深入Linux IO原理和几种零拷贝
这两天整理了调用流程，也找到了dma-coherent的用法。Linux的文档里没有详细说明dma-coherent的用法。...根据代码，如果dma的设备树里有dma-coherent，Linux则认为硬件会维护cache一致性，不会在dma运行过程中执行cache操作。...的定义 dma_map_single()和dma_unmap_single（）都在include\linux\dma-mapping.h里定义。...也许Linux之前遇到一些问题，才改成这样的操作。 dma-coherent DMA的设备树里可以配置属性"dma-coherent"。...dev_is_dma_coherent的定义在文件include\linux\dma-noncoherent.h中。
，write()返回 零拷贝实现方式 在Linux中零拷贝的实现方式主要有: 用户态直接 I/O、减少数据拷贝次数以及写时复制技术。...内存映射(mmap+write) mmap 是 Linux 提供的一种内存映射文件方法，即将一个进程的地址空间中的一段虚拟地址映射到磁盘文件地址。...sendfile 只适用于把数据从磁盘中读出来往 socket buffer 发送的场景 sendfile+DMA scatter/gather Linux2.4内核版本之后对sendfile做了进一步优化...而通过mmap+write方式则产生2次DMA拷贝+1次CPU拷贝，4次上下文切换，通过内存映射减少了一次CPU拷贝，可以减少内存使用，适合大文件的传输。...零拷贝的理解 深入Linux IO原理和几种零拷贝
，整个拷贝过程会发生 2 次上下文切换，1 次 CPU 拷贝和 2 次 DMA 拷贝。...4.4 Sendfile + DMA gather copy Linux2.4 引入 ，将内核空间的读缓冲区（read buffer）中对应的数据描述信息（内存地址、地址偏移量）记录到相应的网络缓冲区（...socketbuffer）中，由 DMA 根据内存地址、地址偏移量将数据批量地从读缓冲区（read buffer）拷贝到网卡设备中，这样就省去了内核空间中仅剩的 1 次 CPU 拷贝操作，发生 2 次上下文切换...、0 次 CPU 拷贝以及 2 次 DMA 拷贝； 4.5 splice Linux2.6.17 版本引入，在内核空间的读缓冲区（read buffer）和网络缓冲区（socket buffer）之间建立管道...（pipeline），从而避免了两者之间的 CPU 拷贝操作，2 次上下文切换，0 次 CPU 拷贝以及 2 次 DMA 拷贝。
操作系统这样做的好处是接口简单，但是却在很大程度上损失了系统性能，因为这种数据拷贝操作不单需要占用 CPU 时间片，同时也需要占用额外的内存带宽。... Linux 操作系统内核的页缓存之间进行传输的时候，并没有类似 DMA 这种工具可以使用，CPU 需要全程参与到这种数据拷贝操作中，所以这第三类方法的目的是可以有效地改善数据在用户地址空间和操作系统内核地址空间之间传递的效率...文件租借锁需要在对文件进行内存映射之前设置。 使用 mmap 是 POSIX 兼容的，但是使用 mmap 并不一定能获得理想的数据传输性能。...接下来，DMA 引擎将数据从内核 socket 缓冲区中拷贝到协议引擎中去。...写时复制的最大好处就是可以节约内存。不过对于操作系统内核来说，写时复制增加了其处理过程的复杂性。
原版： void *memcpy( void *dest, const void *src, size_t count ) { ASSERT((dest !=...
在 Linux 2.4 内核中，sendfile 系统调用方法，可以将磁盘数据通过 DMA 拷贝到内核态 Buffer 后，再通过 DMA 拷贝到 NIC Buffer(socket buffer)，无需...Linux 系统 sendfile 拷贝流程，从上图可以得出如下结论： 数据拷贝次数：2 次 DMA 拷贝，1 次 CPU 拷贝 CPU 切换次数：2 次用户态和内核态的切换 相比 mmap 内存映射方式...2.4、sendfile With DMA scatter/gather 拷贝流程 在 Linux 2.4 内核版本中，对 sendfile 系统方法做了优化升级，引入 SG-DMA 技术，需要 DMA...Linux 系统 splice 拷贝流程，从上图可以得出如下结论： 数据拷贝次数：2 次 DMA 拷贝，0 次 CPU 拷贝 CPU 切换次数：2 次用户态和内核态的切换 Linux 系统 splice...4.1、DMA 介绍 DMA，英文全称是 Direct Memory Access，即直接内存访问。
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