Question

以下代码等待UDP上的数据。我有一个测试函数，每个发送1000个数据包（数据报？），每个500字节。每次我运行测试功能时，接收器只获得前几十个数据包但其余部分丢失。我使用Wireshark查看了传入的网络数据，我看到实际收到的所有1000个数据包，但只是不能使用应用程序的代码。

以下是一些相关的VB.NET 3.5代码：

Private _UdbBuffer As Byte()
Private _ReceiveSocket As Socket
Private _NumReceived As Integer = 0
Private _StopWaitHandle As AutoResetEvent

Private Sub UdpListen()
    _StopWaitHandle = New AutoResetEvent(False)
    _UdpEndPoint = New Net.IPEndPoint(Net.IPAddress.Any, UDP_PORT_NUM)

    _ReceiveSocket = New Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp)
    _ReceiveSocket.Bind(_UdpEndPoint)

    ReDim _UdbBuffer(10000)

    While Not _StopRequested
        Dim ir As IAsyncResult = _ReceiveSocket.BeginReceive(_UdbBuffer, 0, 10000, SocketFlags.None, AddressOf UdpReceive, Nothing)

        If Not _StopRequested Then
            Dim waitHandles() As WaitHandle = {_StopWaitHandle, ir.AsyncWaitHandle}
            If (WaitHandle.WaitAny(waitHandles) = 0) Then
                Exit While
            End If
        End If
    End While

    _ReceiveSocket.Close()
End Sub

Private Sub UdpReceive(ByVal ar As IAsyncResult)
    Dim len As Integer
    If ar.IsCompleted Then
        len = _ReceiveSocket.EndReceive(ar)
        Threading.Interlocked.Increment(_NumReceived)
        RaiseStatus("Got " & _NumReceived & " packets")
    End If
End Sub

我发送的数据如下（暂时不担心数据包内容）：

For i as UShort = 0 to 999
   Dim b(500) as Byte
   _UdpClient.Send(b, b.Length)       
Next

如果我在每次调用Send之后添加一个小延迟，则会有更多数据包通过;但是，由于Wireshark说无论如何他们都被收到了，似乎问题出现在我的接收代码中。我应该提到UdpListen正在一个单独的线程上运行。

知道我为什么丢包？我也尝试过UdpClient.BeginReceive / EndReceive，但遇到了同样的问题。

困扰我的第二个问题是使用套接字时接收缓冲区的全局特性，我不确定我是否不会足够快地处理传入的数据包，以至于缓冲区将被覆盖。不知道该怎么办，但我愿意接受建议。

9月26日：更新

基于对此帖和其他帖子的回复中的各种有些冲突的建议，我对我的代码进行了一些更改。感谢所有以各种方式发声的人;我现在将所有数据包从拨号到快速以太网。正如你所看到的那样，这是我的错误代码，而不是UDP丢弃数据包的事实（事实上，自从我的修复以来，我没有看到超过一小部分数据包被丢弃或乱序）。

差异：

1）用BeginReceiveFrom（）/ EndReceiveFrom（）替换BeginReceive（）/ EndReceive（）。这本身并没有明显的效果。

2）链接BeginReceiveFrom（）调用而不是等待设置的异步句柄。不确定这里有什么好处。

3）明确地将Socket.ReceiveBufferSize设置为500000，这足以在快速以太网速度下获得1秒的数据。事实证明这是一个与传递给BeginReceiveFrom（）的缓冲区不同的缓冲区。这有最大的好处。

4）我还修改了我的发送例程，在根据预期带宽发送了一定数量的字节后，等待几毫秒。这对我的接收代码有很大的好处，尽管Wireshark说即使没有这种延迟，我的所有数据仍然能够完成。

我最终没有使用单独的处理线程，因为据我所知，每次调用BeginReceiveFrom都会在新的工作线程上调用我的回调。这意味着我可以同时运行多个回调。这也意味着一旦我调用BeginReceiveFrom，我就有时间做我的事情（只要我不花太长时间并且放弃可用的工作线程）。

Private Sub StartUdpListen()
    _UdpEndPoint = New Net.IPEndPoint(Net.IPAddress.Any, UDP_PORT_NUM)
    _ReceiveSocket = New Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp)
    _ReceiveSocket.ReceiveBufferSize = 500000
    _ReceiveSocket.Bind(_UdpEndPoint)

    ReDim _Buffer(50000)

    _ReceiveSocket.BeginReceiveFrom(_Buffer, 0, _Buffer.Length, SocketFlags.None, _UdpEndPoint, AddressOf UdpReceive, Nothing)

End Sub

Private Sub UdpReceive(ByVal ar As IAsyncResult)
    Dim len As Integer = _ReceiveSocket.EndReceiveFrom(ar, _UdpEndPoint)
    Threading.Interlocked.Increment(udpreceived)

    Dim receiveBytes As Byte()
    ReDim receiveBytes(len - 1)
    System.Buffer.BlockCopy(_Buffer, 0, receiveBytes, 0, len)

    _ReceiveSocket.BeginReceiveFrom(_Buffer, 0, _UdbBuffer.Length, SocketFlags.None, _UdpEndPoint, AddressOf UdpReceive, Nothing)

    //' At this point, do what we need to do with the data in the receiveBytes buffer
    Trace.WriteLine("count=" & udpreceived)
End Sub

上面没有显示的是错误处理和处理UDP数据乱序或丢失。

我认为这可以处理我的问题，但如果有人仍然看到上述内容有任何问题（或者我可以做得更好的话），我很乐意听到它。

Answer 1

UDP可以随时丢弃数据包。在这种情况下，您可以尝试在接收器上设置一个更大的套接字接收缓冲区来缓解。

Answer 2

对不起。我不明白你的代码。为什么要在循环中包装异步方法？您应该首先阅读异步处理。

UDP仅保证收到完整的消息，没有别的。消息可能被删除或者顺序不正确。您需要应用自己的算法来处理它。例如，有一个叫Selective Repeat。

接下来，如果您希望在短时间内收到大量消息，则不应在收到新消息之前处理每条消息。相反，将每个传入的消息入队，并有一个单独的线程负责处理。

第三：Udp消息应该使用BeginReceiveFrom / EndReceiveFrom进行异步处理，或者使用ReceiveFrom进行同步处理。

Answer 3

如上所述，UDP不是可靠的协议。它是一种无连接协议，与TCP相比，它对IP数据包的开销要小得多。 UDP对于许多功能（包括广播和多播消息）非常有用，但它不能用于可靠的消息传递。如果缓冲区过载，网络驱动程序将丢弃数据报。如果您需要基于消息的通信和可靠的交付，或者您希望发送许多消息，您可以查看我们的MsgConnect产品（可用的免费开源版本），该产品通过套接字提供基于消息的数据传输以及通过UDP。

Answer 4

尝试更简单的方法。让接收器在一个单独的线程中运行，在伪代码中看起来像这样：

do while socket_is_open???

  buffer as byte()

  socket receive buffer 'use the blocking version

  add buffer to queue of byte()

loop

在队列大小的另一个线程循环中确定您是否已收到数据包。如果你收到了数据包处理它们，那么就睡觉。

do

if queue count > 0

  do 

    rcvdata = queue dequeue

    process the rcvdata

  loop while queue count > 0

else

  sleep

end if

loop while socket_is_open???

Answer 5

正如其他人已经说过的那样，UDP并不是一种有保障的传递机制。因此，即使wireshark向您显示数据包已发送，但这并不意味着数据包是在目的地接收的。接收主机上的TCP / IP堆栈仍然可以丢弃数据报。

您可以通过监视perfmon.exe中的以下性能计数器来确认这种情况。

收到本地计算机\ IPv4 \ Datagrams   丢弃

或

收到本地计算机\ IPv6 \ Datagrams   丢弃

如果您使用的是IPv6协议。

此外，您可以尝试降低发送数据报的速率，看看是否会降低丢弃率。

为什么Socket.BeginReceive会丢失来自UDP的数据包？

5 个答案: