Question

我正在研究一个关于网络同步的项目。由于我想获得最佳性能，因此我尝试将软件时间戳记结果与硬件时间戳记结果进行比较。

我已经遵循了之前提到的问题：Linux kernel UDP reception timestamp，但是经过几次测试，尝试获取硬件接收时间戳时遇到了一些问题。

我的场景由两台设备组成，一台PC和一台Gateworks Ventana板，这两个设备都应该等待数据包在其网络中广播，并给接收时间加上时间戳，我已经尝试过此代码（有些部分已经省略）：

int rc=1;
int flags;

flags   = SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE
        | SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE;
rc = setsockopt(sock, SOL_SOCKET,SO_TIMESTAMPING, &flags, sizeof(flags));

rc = bind(sock, (struct sockaddr *) &serv_addr, sizeof(serv_addr));

struct msghdr msg;
struct iovec iov;
char pktbuf[2048];

char ctrl[CMSG_SPACE(sizeof(struct timespec))];
struct cmsghdr *cmsg = (struct cmsghdr *) &ctrl;

msg.msg_control = (char *) ctrl;
msg.msg_controllen = sizeof(ctrl);

msg.msg_name = &serv_addr;
msg.msg_namelen = sizeof(serv_addr);
msg.msg_iov = &iov;
msg.msg_iovlen = 1;
iov.iov_base = pktbuf;
iov.iov_len = sizeof(pktbuf);

//struct timeval time_kernel, time_user;
//int timediff = 0;

FILE *f = fopen("server.csv", "w");
if (f == NULL) {
    error("Error opening file!\n");
    exit(1);
}
fprintf(f, "Time\n");

struct timespec ts;
int level, type;
int i;
for (i = 0; i < 10; i++) {

    rc = recvmsg(sock, &msg, 0);


    for (cmsg = CMSG_FIRSTHDR(&msg); cmsg != NULL; cmsg = CMSG_NXTHDR(&msg, cmsg))
    {
        level = cmsg->cmsg_level;
        type  = cmsg->cmsg_type;
        if (SOL_SOCKET == level && SO_TIMESTAMPING == type) {
            //ts = (struct timespec *) CMSG_DATA(cmsg);
            memcpy(&ts, CMSG_DATA(cmsg), sizeof(ts));
            printf("HW TIMESTAMP %ld.%09ld\n", (long)ts.tv_sec, (long)ts.tv_nsec);
           }
    }

}

printf("COMPLETED\n");
fclose(f);
close(sock);
return 0;
}

在两个设备中，我收到一个数据包后都会得到输出：

HW TIMESTAMP 0.000000000

另一方面，如果使用相同的代码，我的标志是：

flags   = SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE
        | SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE
        | SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE;

我得到了正确的时间戳

HW TIMESTAMP 1551721801.970270543

但是，它们似乎是带有软件时间戳的。处理接收到的数据包的硬件时间戳的正确解决方案/方法是什么？

Answer 1

首先，使用 ethtool -T "your NIC" 确保您的硬件支持硬件时间戳功能。

您需要明确告诉 Linux 启用网卡的硬件时间戳功能。为此，您需要调用 ioctl()。

你要做的就是用SIOCSHWTSTAMP来调用它，它是一个设备请求代码，用于指示你想要处理哪个设备以及你想要做什么。例如，有一个名为 CDROMSTOP 的代码可以停止光驱。您还需要使用 ifreq 结构来配置您的 NIC。

你需要这样的东西：

struct ifreq ifconfig;
strncpy(config.ifr_name, "your NIC name", sizeof(ifconfig.ifr_name));
ioctl("your file descriptor" , SIOCSHWTSTAMP, &ifconfig);

以下是您可以查看的一些页面： ioctl manual page， ifreq manual page， Read part 3。

Linux套接字硬件时间戳

1 个答案: