Question

我在Linux下编写简单的应用程序，收集来自网络的所有数据包。我通过调用“recvfrom（）”函数使用阻塞接收。当我使用hping3（每秒约100k原始帧，每个130字节）生成大网络负载时，“顶部”工具显示我的进程的高CPU使用率 - 大约为37-38％。这对我来说很有价值。当我减少数据包的数量时，使用率会降低 - 例如，top表示每秒4k帧的3％当它下载~10MB / s时我检查DC ++，它的过程不使用38％的CPU而是5％。在C中是否有任何可编程方式可以降低CPU使用率并仍然可以接收大量帧？

我的CPU： Intel i5-2400 CPU @ 3.10Ghz

我的系统：带有PREEMPT-RT补丁的Ubuntu 11.04内核3.6.6

这是我的代码：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/mman.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <linux/if_packet.h>
#include <linux/if_ether.h>
#include <linux/if_arp.h>
#include <arpa/inet.h>

/* Socket descriptor. */
int mainSocket; 

/* Buffer for frame. */
unsigned char* buffer;

int main(int argc, char* argv[])
{
    /** Create socket. **/  
    mainSocket = socket(AF_PACKET, SOCK_RAW, htons(ETH_P_ALL));
    if (mainSocket == -1) { 
        printf("Error: cannot create socket!\n");
    }

    /** Create buffer for frame **/
    buffer = malloc(ETH_FRAME_LEN);

    printf("Listing...");

    while(1) {

        // Length of received packet
        int length = recvfrom(mainSocket, buffer, ETH_FRAME_LEN, 0, NULL, NULL);
        if(length > 0) 
        {   
            // ... do something ...
        }
    }

Answer 1

我不知道这是否会有所帮助，但在Google上看到我看到了：

Raw socket, Packet socket and Zero copy networking in Linux以及http://lxr.linux.no/linux+v2.6.36/Documentation/networking/packet_mmap.txt谈论使用PACKET_MMAP和mmap()来提高原始套接字的性能
Overview of Packet Reception建议设置您的流程的亲和力，以匹配您bind the NIC using RPS的CPU。

DC++是否进行了混杂接收？我不会猜到的。因此，您可以将性能与DC++等实用程序的性能进行比较，而不是将性能与libpcap进行比较。

Answer 2

可能是因为，在NIC和DC ++上运行的TCP / IP堆栈直接从NIC获取数据流，因此您的处理器没有进行任何TCP / IP工作。但在你的情况下，我认为你是直接尝试从NIC获取数据，因此它不会由NIC处理，而是由处理器处理，并且因为你有无限循环来获取数据，所以你需要进行大量的处理...所以CPU使用率尖刺。

高CPU使用率 - Linux上的简单数据包接收器

2 个答案: