c++ - libpcap:接收帧和调用回调函数之间的延迟

Question

我遇到了以下情况:我用 pcap_open_live() 打开我的网络接口(interface)之一。然后我正在为 pcap 编译一个过滤器，只捕获指定的以太网类型(ether proto 0x1234)。现在我开始 pcap_loop()。回调函数执行的唯一一件事是通过 pcap_inject() 发送一个帧。 (框架被硬编码为全局字符数组)。

当我现在比较接收帧和发送帧的时间戳时(例如，在第三台非相关计算机上的 wireshark 上)，延迟大约为 3 毫秒(最小 1 毫秒，但也最多 10 毫秒)。所以 pcap 平均需要大约 3 毫秒来处理接收到的帧并调用回调函数来发送新帧。我想/必须减少延迟。

以下是我已经尝试过的:

• 在 pcap_open_live() 中尝试了所有不同的read-timout (in ms) 变体:甚至是 -1 的 read-timout，据我所知这应该是轮询，产生大约 3 毫秒的延迟
• 不设置过滤器
• 设置更高的处理优先级
• 设置 InterrupThrottleRate=0 和 e1000/e1000e 内核模块的其他参数以强制硬件为每一帧发送一个中断

但我从未将延迟降低到平均 3 毫秒以下。

对于我计划的应用程序，有必要在 100 微秒 的时间内对传入的数据包使用react。对于 libpcap，这甚至通常可行吗？!或者还有其他实现此类应用的建议吗？

谢谢大家的回复我希望有人能帮助我!

注意:我在 Linux/Ubuntu 下用 C/C++ 部署。

Answer 1

For my planned application it is necessary to react to incoming packets in a time under 100 microseconds.

然后是 libpcap 运行的许多捕获机制(AIX 上的 BPF 除外，具有更新的 libpcap 和内核的 Linux 上的 TPACKET_V3，Solaris 10 和更早版本上的 DLPI 等)提供的缓冲，以减少每个数据包的开销会妨碍您。

如果您系统上的 libpcap 具有 pcap_set_immediate_mode() 函数，则:

• 使用pcap_create() 和pcap_activate()，而不是pcap_open_live()，打开捕获设备；
• 在 pcap_create() 和 pcap_activate() 调用之间调用 pcap_set_immediate_mode()。

在“立即模式”下，捕获机制应在捕获机制接收到数据包后立即将其传递给应用程序。