c - 通过对套接字文件描述符的 ioctl 调用获取数据包时间戳

Question

我正在开发一个运行嵌入式 Linux 的系统。我正在尝试从我在套接字上接收的流中获取数据包时间戳。

创建套接字后，我执行以下操作:

if (fd != -1) {
    int enabled = 1;
    setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMP, &enabled, sizeof(enabled);
}

绑定(bind)套接字后，套接字的类型为 SOCK_STREAM。通过调用函数 recv(fd, buf, size, 0)，我在套接字上成功接收了数据。现在为了获得接收到的数据的时间戳，我目前正在尝试以下操作:

ret = recv(fd, buf, size, 0);
if (ret > 0) {
    struct timeval tv_ioctl;
    tv_ioctl.tv_sec = 0;
    tv_ioctl.tv_usec = 0;
    int error = ioctl(fd, SO_TIMESTAMP, &tv_ioctl);
    printf("%ld.%ld - error = %d", (long int)tv_ioctl.tv_sec, 
            (long int)tv_ioctl.tv_usec, error);
}

printf 语句的输出总是如下:

0.0 error = -1

error = -1 表示 ioctl 调用失败。我已经使用 getsockopt 进行了测试，以检查是否设置了 SO_TIMESTAMP 选项，getsockopt 为选项 SO_TIMESTAMP 返回 0，因此它似乎设置正确。我在这里有点迷路，我该如何进一步调查为什么 ioctl 调用似乎失败了？

Answer 1

检索套接字上最近时间戳的 ioctl 是 SIOCGSTAMP； SO_TIMESTAMP 是套接字选项，而不是 ioctl。您的代码应为:

int error = ioctl(fd, SIOCGSTAMP, &tv_ioctl);
                      ^^^^^^^^^^

另一种检索时间戳的方法是将recv 更改为recvmmsg 并从辅助数据中提取时间戳。这更有效，因为它涉及更少的系统调用(Socket reading and timestamps)；不过，ioctl 更简单。

请注意，SIOCGSTAMP 和 SO_TIMESTAMP 是互斥的 - 如果您要使用 SIOCGSTAMP，您应该禁用 SO_TIMESTAMP(enabled = 0)。这是因为 SO_TIMESTAMP 指示内核通过 recvmmsg 辅助数据而不是通过 SIOCGSTAMP 使时间戳可用。