设置linux套接字有什么影响 - 高优先级?

时间:2016-06-23 17:40:36

标签: linux sockets tcp network-programming

来自linux socket manpage

  

SO_PRIORITY
  为所有数据包设置协议定义的优先级   在这个插座上发送。 Linux使用此值来订购网络   队列:可以先处理优先级较高的数据包   取决于所选的设备排队规则。

这是使用:

设置的
int optval=7 // valid values are in the range [1,7]  
             // 1- low priority, 7 - high priority  
setsockopt(socket, SOL_SOCKET, SO_PRIORITY, &optval, optlen)   

并说,这个过程有:
一个。来自socket_1的10个低优先级套接字(优先级= 4) - socket_10
湾1个高优先级套接字(优先级= 7) - socket_11

以下情况会发生什么:

  1. send():进程在socket_1 - socket_10&上发送多个消息。在socket_11上,socket_11上的IMO消息将优先于通过socket_1 - socket_10发送的消息。

  2. recv():如果上述所有套接字都收到了多个消息,socket_11socket_1 socket_10上阅读消息的优先级更高}?

  3. 有没有办法使用lsofnetstat等工具从命令行测量套接字优先级?

2 个答案:

答案 0 :(得分:11)

每个Linux网络接口都附加一个所谓的 qdisc (排队规则)。你的问题的答案取决于使用的qdisc。像pfifo and bfifo这样的排队规则没有优先权概念。因此,如果使用它们,答案很简单 - 不会发生优先级。

但是,通过优先考虑qdisc,例如pfifo_fast(通常是Linux上的默认qdisc),套接字优先级可能会产生影响。

此图片描述了pfifo_fast qdisc中发生的事情:

enter image description here

我们看到数据包根据其优先级放在队列中。当接口发送下一个数据包的时候(实际上,但是我们没有进入),它将始终选择发送具有最高优先级的数据包。这意味着如果多个数据包正在等待,那么优先级最高的数据包将首先发送。请注意,这要求接口拥塞 - 如果接口没有拥塞,并且数据包在从操作系统到达时立即发送,则没有排队,因此没有优先级。

其他qdiscs有不同的结构和政策。例如SFQ qdisc:

enter image description here

考虑到这一点,让我们回到你的问题:

  1. 根据qdisc,是的,来自socket_11的数据包可能会在来自其他套接字的数据包之前发送。如果使用pfifo_fast,并且如果socket_11发送足够的流量以使出站网络接口饱和,则可能根本不会发送来自其他套接字的数据包。这在实践中不太可能,因为在饱和其他资源之前通常很难使网络接口饱和,除非它是无线接口。

  2. 数据包从计算机的网络接口到套接字的路径比网络本身快得多。而且,正如您所记得的那样,为了确定优先顺序,必须有拥堵。在典型情况下,到达网络接口的数据包已经通过网络传输的瓶颈,因此不太可能出现拥塞。

    您当然可以使用ingress qdiscother mechanisms来人为地创建瓶颈,并优先处理传入流量。但你为什么要这样?只有在构建流量整形器或类似网络设备时才有意义。另外,由于这个qdiscs是低级别机制,发生在高级套接字之下(甚至在桥接或路由之前),我怀疑套接字的优先级可能会对其产生任何影响。

  3. 不是我知道的,但我很乐意学习。 This kernel module接近,但它似乎无法显示优先级标记,只是常规套接字选项。

答案 1 :(得分:3)

您的问题的答案:

  1. 默认为是,解释如下
  2. 没有优先级仅适用于发送,解释也在下面
  3. 我不这么认为,因为即使通过/ proc接口也看不到这个选项
  4. 有关1的详细信息

    关于优先级,网络队列和设备规则的一些说法。所有这些都与服务质量有关,尤其与差异化服务(DiffServ)有关。

    当发送数据包然后它被放入由网络设备处理的接口“队列”。默认情况下,队列不是真正的队列,而是强有序优先级的三个真正的FIFO。如果fifo0中的数据包比fifo1中的数据包等待。通过以下映射将套接字优先级映射到此fifo:

    • 0(尽力而为)是fifo1
    • 1-3(Filler,Bulk,...)是fifo2
    • 4是fifo1
    • 5是fifo2
    • 6-7(互动,控制)是fifo0
    • 8-15是fifo1

    因此优先级1将在优先级0之后调度。

    为了更改默认行为,使用“流量控制”(tc)实用程序。通过它,您可以在网络接口上配置优先级队列。这就是所谓的“设备排队规则”。您可以定义特定网络设备如何为优先级提供服务(Malt的答案对此有很好的解释)。

    有关2的详细信息

    Socket已经声明“准备好阅读”/“未准备好阅读”,这就是bool。如果任何数据到达未就绪的套接字,它会将状态从“未就绪”更改为“就绪”,这可以通过select / poll等功能或通过阻塞的recv调用返回来查看。什么线程将被唤醒取决于套接字优先级而不是线程优先级。

    因此,如果您想优先考虑您需要的套接字

    • 要么将它们放在优先级线程上
    • 或在select / poll
    • 之后按代码划分优先级