CSDN太慢不能忍，CPU 拿硬盘和网卡开刀了！

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作者 | 轩辕之风
来源 | 编程技术宇宙
总线技术
我是CPU一号车间的阿Q ，最近为了一件事儿搞得我挺烦的。
当初我们CPU工厂刚刚来到主板上建厂时，那时候主板上的单位还不多，跟我们打交道最多的就是内存那家伙了。
后来，键盘、鼠标、硬盘、网卡、声卡、显卡等等设备纷纷入驻主板，这块土地变得越来越热闹起来。

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不过，他们的到来并没有影响我们的地位，毕竟我们是中央处理器，所有人都得听我们指挥。
为了和主板上这些家伙们通信，我们花了重金铺了一条线路，主板上家家户户都连上了这条线路，我们把它叫做总线，虽然说是一条，但实际上它包含了传输数据的数据总线，传输地址的地址总线和进行控制管理的控制总线。
这样一来，各单位就能一起聊天了。不过这线路是共用的，大家不能都一起传数据，那就乱套了。为了统一管理，我们设立了一个新的单位叫总线控制器，这个单位来统一管理总线，大家要通信就得找它申请，这就叫做总线仲裁。

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不过啊，主板上的单位之间的速度还是千差万别的，像内存就比硬盘、网卡这些单位快多了（当然，跟我们CPU车间的工作速度那还是不能比），不仅如此，不同单位他们的接口还千差万别，用一套总线矛盾就日益明显了，后来就变成了多级总线，让慢的跟慢的玩，快的跟快的玩，最后大家再用一个东西把不同总线连接起来，这个东西就是桥！
主板上后来出现了两个著名的桥，一个离我们CPU很近的叫北桥，内存那家伙和我们通信就会经过它，另一个离我们远一点的叫南桥，那些慢一些的I/O设备就通过南桥接进来。再后来，随着我们CPU工厂的壮大，直接把北桥收购了，现在变成了我们厂里的一个部门了。
PIO模式
现在我们可以和这些I/O设备通信了，就拿硬盘来说吧，它有I/O端口，我们提供了in和out两条指令，就可以对它进行读写数据了。这种通信的方式叫做可编程输入输出模型， Programming Input/Output Model ，简称PIO 。

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我们是整个主板上的核心，俗话说得好，能力越大，责任越大，但有时候真心觉得有点累。
随着越来越多的设备接入主板，越来越多的程序需要等待我们去执行，工作量大的压的我们喘不过气来。
尤其是随着技术进步，我们CPU工厂的速度越来越快，与硬盘的读写速度之间的差距越来越拉大，我们还用这种方式通信就太浪费我们的时间了。
DMA技术
这几天，我们几个车间的Leader私下聚在一起讨论起这个事情来。
“阿Q ，你不觉得现在我们花了太多时间再读写硬盘上了吗，这家伙慢不是他的错，扯我们后腿这就是他的错了啊。传输一次数据，我们要执行好多次I/O端口读写，我们宝贵的时间都浪费在这上面了！” ，二号车间的虎子一脸幽怨的说到。

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“嗨，我最近也为这事发愁呢，程序越来越多，读写硬盘的时间越来越多了，尤其是那个叫MySQL的，老让我访问硬盘，可累死我了。 ”
没想到我俩都憋了一肚子苦水呢。
这时，平日里爱拍老板马屁的八号车间老大说了一句话：“你们说的问题确实存在，这工作太没技术含量了，就是个体力活嘛，要不咱给老板说说，让他外包出去吧”