C 在linux中，如果我尽可能快地调用send（），为什么会丢失UDP数据包？

隐含的问题是：如果Linux在套接字的发送缓冲区已满时阻止

send（）

调用，为什么会有丢失的数据包

更多详情： 我用C编写了一个小实用程序，将UDP数据包尽可能快地发送到单播地址和端口。我每次发送1450字节的UDP有效负载，第一个字节是一个计数器，每个数据包递增1。我在装有1Gb网卡的台式PC上的Fedora 20 inside VirtualBox上运行它（=相当慢）

然后，我编写了一个从给定端口读取UDP数据包的小实用程序，该程序将数据包的计数器与自己的计数器进行检查，如果数据包的计数器不同（即丢失了1个或多个数据包），则打印一条消息。我在Fedora20BiXeon服务器上运行它，该服务器带有1Gb以太网nic（=超快）。它确实显示了许多丢失的数据包

这两台机器都在本地网络上。我不知道它们之间的跳数，但我不认为它们之间有超过2个路由器

我尝试过的事情：

• 在每次

  send（）

  之后添加延迟。如果我将延迟设置为1ms，则不再丢失任何数据包。延迟100us将开始丢失数据包
• 使用

  setsockopt（）

  将接收套接字缓冲区大小增加到4MiB。那没什么区别

请开导我

• 如果出现过载，您提到的两个路由器中的任何一个都可能丢弃数据包
• 在某些情况下，例如过载，接收PC也可能丢弃或丢失数据包

即使

send（）

在发送缓冲区已满时阻塞（前提是您没有在套接字上设置

SOCK\u NONBLOCK

将其置于非阻塞模式），接收器仍必须足够快，以处理所有传入的数据包。如果接收方或任何中间系统比发送方慢，则在使用UDP时，数据包将丢失。请注意，较慢不仅适用于网络接口的速度，而且适用于整个网络堆栈和用户空间应用程序

在您的情况下，很可能接收方正在接收所有数据包，但在用户空间中处理它们的速度不够快。您可以通过

tcpdump

或

wireshark

记录和分析流量来检查这一点

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如果您不想丢失数据包，请切换到TCP。

对于UDP，SO_SNDBUF套接字选项仅限制您可以发送的数据报的大小。与TCP一样，没有显式限制发送套接字缓冲区。当然，在内核中存在到网卡的帧队列

换句话说，可能会删除数据报而不返回错误（请查看手册页面底部的

ENOBUFS

说明）

然后，数据包可能会被丢弃在路径上的几乎任何位置：

• 发送网卡没有可用的硬件资源来服务请求，帧被丢弃
• 中间路由设备没有可用的缓冲区空间或实施了一些拥塞避免算法，丢弃数据包
• 接收网卡不能以给定速率接收以太网帧，某些帧被忽略
• 读卡器应用程序没有足够的套接字接收缓冲区空间来容纳流量峰值，内核丢弃数据报

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不过，从您所说的来看，虚拟机很可能无法以高速率发送数据包。用

tcpdump（1）

或

wireshark（1）

尽可能靠近源代码嗅探电线，然后检查序列号-这会告诉你是否是发送者造成的。

正如上面的海报所说，UDP是一种简单的数据报协议，不能保证传输。或者是因为本地机器、网络上的设备等原因。这就是为什么许多当前的开发人员会建议，如果您想要可靠性，切换到TCP的原因。但是，如果您真的想坚持UDP协议，并且有很多合理的理由这样做，那么您需要找到一个库来帮助您保证交付。寻找SS7项目，尤其是在使用UDP传输语音、数据和信令信息的电话API中。对于您的专用应用程序，我建议使用enet UDP库。

我认为这不是一个真正的编程问题。不过有点模糊。谢谢尼古拉。手册页确实声明“当设备队列溢出时，数据包只是被悄悄地丢弃”。这很可能就是那里正在发生的事情。谢谢你指出这一点！