如何每1毫秒发送UDP数据包？

我需要编写一个Linux应用程序来定期发送UDP数据包。 理想情况下，频率应该是每1毫秒，并且数据包之间的间隔应该是一致的。

我试图通过这样的通常套接字来做到这一点：

while(counter < 4294967295) { for (k=0; k<4; k++) //Convert counter value to string { buf[k]=((unsigned char*)(&counter))[k]; } sn = sendto(sender,&buf,sizeof(buf),(struct sockaddr *)&srv_addr,sizeof(srv_addr)); // Sending UDP segment if (sn < 0 ) error("UDP send fail!"); //Error handle counter++; nanosleep(&delay,NULL); //Sleep }

在上面的应用程序中，我只是用计数器值填充UDP数据包，所以我可以在接收者的末端区分它们。

基本上这个代码确实是工作，但有这些问题：1.频率不够高，受主机性能和其他应用程序的高度影响。 2.数据包间隔不一致，因为有RTC作为参考。 但是，如果我试图把RTC检查，这使得数据包速度更慢。

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我认为这应该是更优雅的方式，以不同的方式实现我的目标。 请提供build议。

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在Linux（或任何UNIX上）上重复定期检测心跳类型的标准方法是使用setitimer（2）：

#include <sys/time.h> #include <signal.h> struct itimerval timer; timer.it_interval.tv_sec = timer.it_value.tv_sec = 0; timer.it_interval.tv_usec = timer.it_value.tv_usec = 1000; /* 1000 microseconds */ if (setitimer(ITIMER_REAL,&timer,0) < 0) { perror("setitimer"); exit(1); }

现在你将会每毫秒都得到一个SIgalRM信号，所以你用一个sigwait调用来运行你的循环：

sigset_t alarm_sig; int signum; sigemptyset(&alarm_sig); sigaddset(&alarm_sig,SIgalRM); while (1) { sigwait(&alarm_sig,&signum); /* wait until the next signal */ ... do your stuff to send a packet,or whatever. }

现在你将会发送一个数据包，每一毫秒只要系统可以保持。 后者非常重要 – 如果系统负载过重（或者您的代码创建数据包太慢），下一个信号将在下一个sigwait调用之前进入并且终止您的进程。 如果你不想要的话，为SIgalARM信号输入一个信号处理程序：

void missed_alarm(int signum) { /* we missed a timer signal,so won't be sending packets fast enough!!! */ write(2,"Missed Alarm!n",14); /* can't use printf in a signal handler */ } signal(SIgalRM,missed_alarm);

现在如果错过了一个警报，你的数据包发送将会变慢（你会错过一个插槽），但是你会在stderr上收到一条消息。

上面的一个重要的问题是它依赖于你的系统定时器分辨率。 在Linux上，这在很大程度上取决于内核配置CONfig_HIGH_RES_TIMERS。 如果没有启用，你可能只有10毫秒的分辨率，所以试图使用1毫秒的时钟将严重失败。 我相信它在大多数x86_64发行版上默认启用，但是您可以通过查看/ proc / timer_list来查看“ktime_get_real”时钟的分辨率。

如果你希望它是一致的，你应该仿效你的进程到一个核心，并通过在底部的_mm_pause()在忙碌的循环中“烧”该核心。 然后你会在每个循环迭代中检查时钟，如果时间已经过去了，就要发送一个数据包。

如果你想保持一致，你应该从头开始计算时间，并在每次发送数据包时碰撞你的“下一个超时”变量。 但是要小心：当电脑进入休眠状态时，运行起来会很容易，然后再次唤醒，并认为是时候启动100000个数据包（只要问Adobe，他们在十年前在Flash中就有这个bug） 。

哦，显然不要在笔记本电脑或手机等功耗有限的设备上这样做。

您可以实现一个内核模式组件来发送UDP数据包，这可以避免用户和内核模式之间的上下文切换。 同时您可以访问高精度计时器几乎实时发送数据包。

使用2个线程。 主线程

pthread_mutex_lock(&sendLock); /* create worker thread to send packet */ while (counter < 4294967295) { pthread_mutex_unlock(&sendLock); /* nano sleep for very small interval */ sched_yield(); pthread_mutex_lock(&sendLock); /* nano sleep for remaining time interval */ }

同时在工作线程中

while (1) { pthread_mutex_lock(&sendLock); pthread_mutex_unlock(&sendLock); /* udp send code and counter increment*/ for (k=0; k<4; k++) //Convert counter value to string { buf[k]=((unsigned char*)(&counter))[k]; } sn = sendto(sender,sizeof(srv_addr)); // Sending UDP segment if (sn < 0 ) error("UDP send fail!"); //Error handle counter++; sched_yield(); }

这将有助于确保每个时间间隔发送一个数据包