Linux 上的 C++：设置套接字和数据包以最小化 RTP 流延迟

Posted 2023-02-22

【中文标题】Linux 上的 C++：设置套接字和数据包以最小化 RTP 流延迟

【英文标题】：C++ on Linux: Setting up socket & packets for minimum RTP stream latency

【发布时间】：2013-10-01 13:50:45

【问题描述】：

我有一个 Linux 设备，它应该通过 RTP/UDP 从各种实时音频源流式传输到多个客户端，并希望实现尽可能低的延迟。它的工作方式是从各种 ALSA 接口检索帧，并使用通用 C 套接字将它们作为 RTP 流转发。

我已经使用 Wireshark 进行了一些测试，我很确定我在 IP_TOS 字段中正确设置了套接字的 DSCP 字段以进行加速转发，据我所知，这可以确保最大程度地减少这方面的延迟.

但是，我担心我没有做任何事情来将数据包标记为 VoIP，以在网络上的每个节点（使用 802.11e 标准）强制实施尽可能好的 QoS，这可能会导致更少 -超过最佳延迟。最让我怀疑的是，根据我的 Wireshark 日志，我的数据包被标记为视频数据包而不是音频/VoIP：

所以，这是我的问题：

DSCP 与 802.11e 有何关系？我的想法是，他们在网络的不同层做不同的事情，但我不是那么了解，可能对此不以为然。

上图是否显示任何关于数据包和/或我用来在 DSCP 或 802.11e 前端发送 RTP 流的 UDP 套接字的任何非最佳设置？

李>

如何使用 C++ 上的标准套接字为 VoIP 优先级标记数据包（如果可能）？

关于我的路由器上的 802.11e，我应该注意什么特殊配置吗？我应该寻找支持 802.11e 的路由器还是已成定局？我假设 802.11e 可能与特定数据包无关，而是与路由器配置有关。

再一次，我有点迷路了，我想我可能需要有人敲打我的头，告诉我这一切是如何运作的。我可以在网上找到的所有内容似乎都与 CISCO 相关，我不确定它对我的用途有多大用处，如此处所述。

【问题讨论】：

首先，要明白除非出现拥塞，QoS 什么都不做。其次，除非数据包通过的设备被配置为在拥塞条件下处理 DSCP，否则 QoS 什么都不做（互联网上什么都不做）。第三，不同的 QoS 实现可以用 DSCP 标记做不同的事情，例如使EF 最差或最好。对于 QoS 的工作原理，没有一个答案。您根据自己的看法配置设备以确保公平，但其他人的看法不同。

【参考方案1】：

我的理解是 QoS (ToS/DS) 八位字节是 IP 标头的第二个八位字节。 802.11e 专门用于无线网络，位于比 IP 更低的层。 对于 DiffServ 中的加速转发，我认为八位字节应该是 0xb8。我不确定这张图片是什么... 2 个八位字节？ 我更熟悉 Windows，操作系统对 QoS 标记有限制。对于那些发现这篇文章的人，请查看 qwave 和 QOSCreateHandle。在 Linux 上，我猜你可以使用具有适当权限的原始套接字。 路由器可以通过几种不同的方式转换 IP QoS 八位字节...选择适合您需要的一种； DSCP 应该很常见。再次注意，这与 802.11e 不同。

其他注意事项：所有这些实际上只对您的传输机器和本地网络很重要。如果数据包离开您的网络，很可能所有 QoS 工作都将被忽略（例如，您的 ISP）。因此，除非您的本地网络出现拥塞，或者出口路由器出现拥塞，或者机器本身出现 I/O 问题，否则您的努力都是徒劳的。

【参考方案2】：

我认为您设置的值不正确。

在 Linux（相对于 Windows）中，您可以直接在套接字上设置 DSCP 值：

const int IPTOS_EXPEDITED_FORWARDING = 0xb8;
const int serviceType = IPTOS_EXPEDITED_FORWARDING;      
setsockopt(sock, IPPROTO_IP, IP_TOS, (const char*)&serviceType, sizeof(serviceType));

然后你可以在Wireshark的IP级别查看：

尽管正如马克指出的那样，它可能不是很有用，因为它经常被忽略或剥离。

更糟糕的是，正如我在追踪一些神秘行为时发现的那样，它会使事情变得更糟。我的网络路径中的一些奇怪的路由器丢弃了 5-10% 的 EF 数据包，而具有空白 DSCP 值的数据包就可以了。

添加此回复以供参考，因为即使多年前提出此问题，Google 仍能找到此问题。