Question

我将网络程序编写为网络项目的一部分。该程序生成一堆数据包（用于使用berkely套接字API进行通信的TCP）并将其发送到特定端口并测量它返回的响应。该程序运行得很好，但我想做一些后端计算，比如我的程序实际产生的数据速率。我试图做的是，我测量了代码例程之前和之后的时间，该代码发送数据包并将总数据除以该时间i-e：一次性发送总共799个数据包，每个数据包为82个字节，所以：

799 x 82 x 8 = 524144位。测量的时间是= 0.0001s所以数据速率，524144 / 0.0001 = 5.24 Gbps

以下是我尝试过的一段代码：

struct timeval start,end;

double diffTime (struct timeval* start, struct timeval* end)
{
  double start_sec = ((double) start->tv_sec) + (double) start->tv_usec / 1000000.00;
  double end_sec = ((double) end->tv_sec) + (double) end->tv_usec / 1000000.00;
  return (end_sec - start_sec);
}
while(1){
gettimeofday(&start, NULL);  // getting start time

*/ Call packet sending routine */

gettimeofday(&end, NULL);

printf("Time taken for sending out a batch is %f secs\n", diffTime(&start,&end)); 
}

我想确认我是否正确地接近了这个问题。另外，如果这是正确的方法，有没有办法找出数据包实际从线路中获取的速率i-e来自以太网接口的数据包的实际物理速率？我们可以估计在程序中计算的数据包速率（在用户模式下，我希望它在系统调用中遍历用户/内核屏障时速度慢得多）和实际数据包速率之间的差异是什么？所有人都非常感激。

感谢。

Answer 1

我怀疑这不是你想要的。你所拥有的将为你提供信息，但也许不是如何改进它的指标。

通常我担心的是测量套接字发送/接收关系中的挂接延迟。这通常涉及测量我在发送（）之间花费多长时间或者在某种形式的recv（）中等待多长时间。

通常需要注意几件事。您是依赖于网络层来收集和缓冲您的发送，还是只在您希望数据发布时缓冲和执行发送？如果是后者你通常想关闭nagle缓冲（请参阅setsockopt和TCP_NODELAY） - 但要小心代码不会回退。

接下来是缓冲。您可能正在测量数据达到套接字缓冲所需的时间，这几乎是即时的。如果您正在使用现在的ack /协调响应数据包进行流式处理，这将在很长一段时间内平均得分。使用setsockopt（）和SO_RCVBUF / SO_SNDBUF可以搞乱缓冲。

我要走得更远一点。如果您正在测量代码而不是物理网络的perf，并且您正在以尽可能大的块发送和接收数据包，那么我通常会检查两件事。

您有ACK类型协议吗？代码是否基本上以模式发送/ recv。如果是这样，那么延迟可能是最大的问题。有许多方法可以解决这个问题，从允许多个独立流回的待处理请求到实现sliding windows。主要想法就是不要妨碍数据流动。
最后，如果你正在处理recv（），你通常不希望在recv中阻塞，除非你真的只是想要为每个线程/进程处理一个套接字关系。旧学校解决方案是select（），这对于合理的可扩展性仍然可行。对于更大规模的解决方案，您可以选择epoll（linux），kevents（osx）或IOCP（windows）。这些允许您将更多的簿记和（有时）线程池移回操作系统。如果您的问题实际上是关于我可以抽出多少数据，那么这就是您想要的地方;但除非您正在处理多个连接，否则很少需要。

很抱歉，如果我错过了你真正的问题，但我试图解决常见问题。

Linux下C语言中的包生成速率测量

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