UDP以不同的线程发送和接收

UDP send and receive in different threads

本文关键字：线程 UDP 更新时间：2023-10-16

UDP的处理在Linux内核中的同一插座上发送和接收如何独立？我拥有的用例是一个工人线程，在（最多）1000个插座上发送UDP测试流量，并在另一个工作人员线程中接收UDP答复。接收器将是一个epoll循环，还接收硬件发送和接收套接字错误队列的时间戳。

要澄清，在执行sendmsg（）syscall时，是否会暂时阻止（或在同一套接字接收的接收器线程上生成eagain/ewoldblock）？（即，如果发送和接收到时间重叠的情况下）将所有插座设置为非阻滞模式。

另一个问题是锁定内核的粒度 - 如果我使用sendmmsg/recvMmsg发送和接收，是每个sendmmsg一次锁定插座的锁定，或者在sendmmsg中使用一次udp datagram？

更新：我查看了Linux内核中的SendMMSG的原始补丁，似乎主要好处是避免了多个过渡用户内核空间。如果完成了任何锁定，则可能在__SYS_SENDMSG的单个呼叫中完成。https://lwn.net/articles/441169/

每个系统调用都是独立的。因此，就您不涉及每个过程内核数据而言，两者都会独立运行而不会互相打扰。

另一个不同的事情是内核与与同一inode相关的系统调用（在这种情况下，分配给您用于通信的套接字的虚拟节点）以序列化并对文件系统进行原子调用，而内核通常确实可以。在整个系统调用期间的一个inode锁（是读，写或ioctl系统调用），代表整个系统调用（即使您执行唯一的写入调用以编写千亿个字节，inode也会在执行过程中被阻止整个系统调用）

在TCP-IP堆栈中，这是在套接字级别进行的，并且在您的情况下由特定的AF_INET套接字类软件控制。由于UDP的涉及，发送数据包或接收并不影响需要锁定的共享资源，但是您必须查看UDP实现（或套接字级别），以查看是否完成了一些锁定以及粒度是什么。通常，如果是锁，则应仅在UDP缓冲区的加载/卸载期间使用（通常在UDP中没有缓冲区，因为插座和网卡驱动程序足以提供足够的缓冲资源。