零拷贝传输（zero-copy transfer）——sendfile()

　　做Web服务器时通常需要将文件传送出去，其中一种方法是通过定义一个buffer每次读取文件发送给接收端。大多数服务器会选择sendfile的方式，nginx实现时就是采用这种方式。对于并发搞得服务器性能上能得到优势。

　　

　　对于第一种方式需要进入内核两次，分别是读取磁盘文件和写入socket，对于操作系统而言进入内核的开销是不可以忽略的，而sendfile() 采取了所谓的 “zero-copy transfer” 的方式，数据在内核中的时候，就从cbuffer cache 送入 socket buffer中了。花销仅仅一次system call。为了突出显示这两者的区别，我选择发送一个大文件来体现他们之间的效率的差距：

send() 关键代码：

（发送文件时定义了一个协议:每次读取文件先将大小发送过去，告诉接收端，这次要接受多大的内容）

for(;;)
{
    bzero(buf,sizeof(buf));
    size = read(file_fd,buf,sizeof(buf));
    if(!size)
        break;
    send(fd,&size,sizeof(size),0);
    send(fd,buf,size,0);
}

sendfile() 关键代码 ：

sendfile(fd,file,&n,len);

结果比较：

1.

$time a.out
file
All done!

real 0m4.667s
user 0m0.148s
sys 0m1.744s

2.

$time a.out
file
All done.

real 0m3.113s
user 0m0.000s
sys 0m0.020s

　　仅仅50M的文件就相差1s了，可以看出主要的差距还是内核时间。服务器选择发送文件时还是sendfile比较靠谱一点。

最后sendfile的原型：

　　ssize_t sendfile(int out_fd, int in_fd, off_t *offset, size_t count);

　　其中in_fd必须是可以进行mmap()操作的,这也就是说接收端不可以用sendfile()接受的，即使前两个参数都是fd，容易给人这样的错觉。