关闭 AF_PACKET 与 AF_INET 的时间差？

Posted 2023-02-17

【中文标题】关闭 AF_PACKET 与 AF_INET 的时间差？

【英文标题】：Time difference of closing AF_PACKET vs AF_INET?

【发布时间】：2019-05-21 10:41:56

【问题描述】：

关闭创建为AF_PACKET 和AF_INET 的套接字之间的时间差的原因是什么？如何减少AF_PACKET 的关闭时间？

sockfd = socket(AF_PACKET, SOCK_RAW, IPPROTO_RAW);
close(sockfd); // 60000 μs

sockfd = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_RAW);
close(sockfd); // 30 μs

---

重现行为的代码：

#include <arpa/inet.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <time.h>

#include <sys/socket.h>
#include <net/if.h>

int main() 
    struct timeval time_start, time_end;
    int sockfd;

    if ((sockfd = socket(AF_PACKET, SOCK_RAW, IPPROTO_RAW)) == -1) 
        perror("socket error");
     

    gettimeofday(&time_start, NULL);
    close(sockfd);
    gettimeofday(&time_end, NULL);
    printf("close AF_PACKET: %ld \n", (time_end.tv_sec*1000000 + time_end.tv_usec) - (time_start.tv_sec*1000000 + time_start.tv_usec));


    if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_RAW)) == -1) 
        perror("socket error");
     

    gettimeofday(&time_start, NULL);
    close(sockfd);
    gettimeofday(&time_end, NULL);
    printf("close AF_INET: %ld \n", (time_end.tv_sec*1000000 + time_end.tv_usec) - (time_start.tv_sec*1000000 + time_start.tv_usec));

    return 0;

【问题讨论】：

无法复制；如果你展示一个完整的测试用例会有所帮助。

@mosvy ，我粘贴了源代码以重现该行为。 RPi 和笔记本电脑也有同样的问题。

用 linux 3.4.52 试过：`close AF_PACKET: 168 close AF_INET: 94`

使用 linux 4.4.34：close AF_PACKET: 324 close AF_INET: 91.

【参考方案1】：

两个 close 系统调用在逻辑上没有显着差异

如果我像下面这样更改您的程序，

`

int main() 
    struct timeval time_start, time_end;
    int sockfd;

    if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_RAW)) == -1) 
        perror("socket error");
       

    gettimeofday(&time_start, NULL);
    close(sockfd);
    gettimeofday(&time_end, NULL);
    printf("close AF_INET: %ld \n", (time_end.tv_sec*1000000 + time_end.tv_usec) - (time_start.tv_sec*1000000 + time_start.tv_usec));

    if ((sockfd = socket(AF_PACKET, SOCK_RAW, IPPROTO_RAW)) == -1) 
        perror("socket error");
       

    gettimeofday(&time_start, NULL);
    close(sockfd);
    gettimeofday(&time_end, NULL);
    printf("close AF_PACKET: %ld \n", (time_end.tv_sec*1000000 + time_end.tv_usec) - (time_start.tv_sec*1000000 + time_start.tv_usec));

    return 0;
`

我看到的结果是

shahul@shahul-VirtualBox:~/test$  ./a.out 
close AF_INET: 3471 
close AF_PACKET: 4 
shahul@shahul-VirtualBox:~/test$  ./a.out 
close AF_INET: 8 
close AF_PACKET: 7 
shahul@shahul-VirtualBox:~/test$  ./a.out 
close AF_INET: 8 
close AF_PACKET: 6 
shahul@shahul-VirtualBox:~/test$  ./a.out 
close AF_INET: 8 
close AF_PACKET: 5 
shahul@shahul-VirtualBox:~/test$  ./a.out 
close AF_INET: 9 
close AF_PACKET: 5 

同样的，如果我改变如下，

int main() 
    struct timeval time_start, time_end;
    int sockfd;

    if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_RAW)) == -1) 
        perror("socket error");
    

    gettimeofday(&time_start, NULL);
    close(sockfd);
    gettimeofday(&time_end, NULL);
    printf("close AF_INET: %ld \n", (time_end.tv_sec*1000000 + time_end.tv_usec) - (time_start.tv_sec*1000000 + time_start.tv_usec));

    if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_RAW)) == -1) 
        perror("socket error");
     

    gettimeofday(&time_start, NULL);
    close(sockfd);
    gettimeofday(&time_end, NULL);
    printf("close AF_INET: %ld \n", (time_end.tv_sec*1000000 + time_end.tv_usec) - (time_start.tv_sec*1000000 + time_start.tv_usec));

    if ((sockfd = socket(AF_PACKET, SOCK_RAW, IPPROTO_RAW)) == -1) 
        perror("socket error");
       

    gettimeofday(&time_start, NULL);
    close(sockfd);
    gettimeofday(&time_end, NULL);
    printf("close AF_PACKET: %ld \n", (time_end.tv_sec*1000000 + time_end.tv_usec) - (time_start.tv_sec*1000000 + time_start.tv_usec));



    return 0;

结果如下，

shahul@shahul-VirtualBox:~/test$  ./a.out 
close AF_INET: 6 
close AF_INET: 3 
close AF_PACKET: 3 
shahul@shahul-VirtualBox:~/test$  ./a.out 
close AF_INET: 8 
close AF_INET: 4 
close AF_PACKET: 5 
shahul@shahul-VirtualBox:~/test$  ./a.out 
close AF_INET: 8 
close AF_INET: 4 
close AF_PACKET: 4 
shahul@shahul-VirtualBox:~/test$  ./a.out 
close AF_INET: 8 
close AF_INET: 4 
close AF_PACKET: 4 

结论： 基本上，第一次近距离通话需要更多时间， 可能需要时间来映射第一次关闭系统调用函数。

【讨论】：

感谢您的回复。不幸的是，我无法确认我的设备：Raspberry Pi (Raspbian 9.4. 4.14.17) 和笔记本电脑 (Ubuntu 17.04, 4.10.0)。即使经过多次开闭循环，收盘时间差异也保持不变。