linux - 设置 linux socket - high priority 的效果是什么？

Question

来自 linux 套接字 manpage :

SO_PRIORITY
Set the protocol-defined priority for all packets to be sent on this socket. Linux uses this value to order the networking queues: packets with a higher priority may be processed first depending on the selected device queueing discipline.

这是设置使用:

int optval=7 // valid values are in the range [1,7]  
             // 1- low priority, 7 - high priority  
setsockopt(socket, SOL_SOCKET, SO_PRIORITY, &optval, optlen)   

然后说，这个过程有:
一个。来自 socket_1 - socket_10 的 10 个低优先级套接字(优先级 = 4)，
b. 1 个高优先级套接字 (priority=7) - socket_11

以下场景会发生什么:

1. send():进程在 socket_1-socket_10 和 socket_11 上发送多个消息， socket_11 上的 IMO 消息优先于通过 socket_1-socket_10 发送的消息。

2. recv():如果在上述所有套接字上都收到了多个消息，socket_11 是否在读取消息时获得更高的优先级 socket_1-socket_10 ?

3. 有没有一种方法可以使用 lsof、netstat 等工具从命令行测量套接字优先级？

Answer 1

每个 Linux 网络接口(interface)都有一个所谓的qdisc(排队规则)。您的问题的答案取决于所使用的 qdisc。一些排队规则，如 pfifo and bfifo ，没有优先级的概念。因此，如果使用它们，答案很简单——不会有优先级排序

但是，使用优先级 qdisc，例如 pfifo_fast (通常是 Linux 上的默认 qdisc)，套接字优先级会产生影响。

这张图片描述了 pfifo_fast qdisc 中发生的事情:

我们看到数据包根据其优先级放置在队列中。当接口(interface)发送下一个数据包(实际上是 frame，但我们先不谈这个)时，它将始终选择发送具有最高优先级的数据包。这意味着如果有多个数据包在等待，优先级最高的将首先发送。请注意，这需要接口(interface)拥塞 - 如果接口(interface)不拥塞并且数据包一从操作系统到达就发送，则没有排队，因此没有优先级。

其他 qdisc 有不同的结构和策略。例如 SFQ qdisc:

考虑到这一点，让我们回到您的问题:

1. 是的，根据 qdisc，来自 socket_11 的数据包可能会先于来自其他套接字的数据包发送。如果使用 pfifo_fast，并且如果 socket_11 发送的流量足以使出站网络接口(interface)饱和，那么来自其他套接字的数据包甚至可能根本不会发送。这在实践中不太可能，因为通常很难在使其他资源饱和之前使网络接口(interface)饱和，除非它是无线接口(interface)。

2. 数据包从机器的网络接口(interface)到套接字所采用的路径比网络本身快得多。而且，正如您还记得的那样，要使优先排序产生任何效果，就必须存在拥塞。在典型情况下，到达您的网络接口(interface)的数据包已经通过了网络传输的瓶颈，因此不太可能出现拥塞。

   您当然可以使用 ingress qdisc或 other mechanisms人为地制造瓶颈，并优先考虑传入流量。但你为什么要这样做？只有在构建流量整形器或类似网络设备时，这才有意义。另外，由于这个 qdiscs 是一个低级别的机制，发生在更高级别的套接字之下(甚至在桥接或路由之前)，我怀疑套接字的优先级会对 in 产生任何影响。

3. 我不知道，但我很乐意学习。 This kernel module接近，但它似乎无法显示优先级标志，只能显示常规套接字选项。