UDP套接字缓冲区溢出检测

Posted 2023-02-16

【中文标题】UDP套接字缓冲区溢出检测

【英文标题】：UDP socket buffer overflow detection

【发布时间】：2011-11-06 14:40:56

【问题描述】：

我正在开发跨平台工具，可以捕获具有不同比特率的多个 udp 流。 boost::asio 用于网络。当 udp 缓冲区已满并且套接字上可能发生数据丢失时，有什么方法可以检测到这种情况？我现在能看到的唯一方法是读取 /proc/%pid%/net/udp，但它不适用于您所知道的 Windows :)。如果可能的话，我也想使用增强功能。

【问题讨论】：

那不会让你买太多。您的本地缓冲区只是沿途可能丢弃这些 UDP 数据包的众多地方之一。

谢谢，我知道 udp 是什么。但是流很大（数十/数百 mbps）并且处​​理很复杂。所以当没有足够的资源来处理这么多的数据时，检测这种情况也不错。

【参考方案1】：

如果您需要此功能，则必须将其编码到您使用的协议中。 UDP 本身无法做到这一点。例如，您可以在每个数据报中放置一个序列号。丢失的数据报将对应于丢失的序列号。

【讨论】：

哦，使用这个解决方案会很好，但我无法对协议进行更改。

检查协议是否提供了其他方式。很难想象如果一个协议无法评估数据是否被丢弃，它会有什么用处。

【参考方案2】：

我刚刚遇到了同样的问题（尽管对我来说是 Linux 特有的），尽管这个问题很老，但不妨记录下我的发现供其他人使用。

据我所知，没有便携方法可以做到这一点，Boost 也没有直接支持。

也就是说，有一些特定于平台的方法可以做到这一点。在 Linux 中，可以通过设置 SO_RXQ_OVFL 套接字选项来完成，然后使用 recvmsg() 获取回复。虽然它的记录很差，但http://lists.openwall.net/netdev/2009/10/09/75 可能会帮助您。

首先避免它的一种方法是增加接收缓冲区（我假设您已经对其进行了调查，但为了完整性而将其包括在内）。 SO_RCVBUF 选项似乎得到了很好的跨平台支持。 http://pubs.opengroup.org/onlinepubs/7908799/xns/setsockopt.html http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/hardware/ff570832(v=vs.85).aspx OS:es 对此设置了上限，管理员可能必须这样做增加。在 Linux 上，I.E.可以使用 /proc/sys/net/core/rmem_max 增加。

最后，让您的应用程序评估其“负载”的一种方法可能是在异步操作之前和之后引入时间戳，该方法具有较大的输入缓冲区可能用于早期检测过载。在伪代码中（不是 boost::async-adapted）：

work_time = 0
idle_time = 0

b = clock.now()
while running:
  a = clock.now()
  work_time += a-b
  data = wait_for_input()
  b = clock.now()
  idle_time += b-a
  process(data)

然后每隔一秒左右，您可以检查并重置work_time / (work_time+idle_time)。如果它接近 1，您就知道自己遇到了麻烦，可以发出警报或采取其他措施。

【讨论】：

感谢您提及 SO_RXQ_OVFL。补充一下，这里有一个有用的例子：github.com/linux-can/can-utils/blob/master/candump.c