C 测量并提高千兆以太网吞吐量

我们正在开发一个基于Cyclone V的定制板。它是一个FPGA+ARM Soc，运行嵌入式Linux内核3.10-ltsi。我们预期的应用程序是通过TCP千兆以太网将内存中50-400MB范围内的大量原始数据发送到运行在Windows 7上的Java客户端。iperf显示我们板的TCP吞吐量在6xxMBit/s范围内。 问题： 1.我们需要在一定的时间间隔内发送原始内存数据。那么，对于我们的案例，衡量吞吐量的正确方法是什么？目前，我们正在使用gettimeofday包装发送代码，如下所示：

int total_sent = 0, bytes_sent = 0;
gettimeofday(&t0, 0);
for (total_sent = 0; total_sent < data_size;) {
    bytes_sent = write(conn_fd, buf + total_sent, data_size - total_sent);
    if (bytes_sent == -1)
        break;
    total_sent += bytes_sent;
}
gettimeofday(&t1, 0);

unsigned long elapsed_us = (t1.tv_sec - t0.tv_sec) * 1000000 + t1.tv_usec - t0.tv_usec;
double elapsed_s = (double)elapsed_us / 1000000;
printf("Throughput: %f Mbit/s\n", img_size * 8 / elapsed_s / 1000000);
printf("Total bytes sent: %d\n", total_sent);

int total_sent=0，bytes_sent=0；
gettimeofday（&t0，0）；
对于（发送的总数=0；发送的总数<数据大小；）{
发送的字节数=写入（连接fd，buf+发送的总字节数，数据大小-发送的总字节数）；
如果（发送的字节数==-1）
打破
发送的总字节数+=发送的字节数；
}
gettimeofday（&t1，0）；
未签名的长时间经过时间=（t1.tv_sec-t0.tv_sec）*1000000+t1.tv_usec-t0.tv_usec；
双运行时间=（双）运行时间/1000000；
printf（“吞吐量：%f Mbit/s\n”，img\u大小*8/s/1000000）；
printf（“发送的总字节数：%d\n”，发送的总字节数）；

这是衡量吞吐量的正确方法吗

2.是否可以通过两个以太网端口增加吞吐量？类似于将原始数据分为两部分并通过两个端口发送

3.在我们的案例中，提高吞吐量的最佳方法是什么？我们希望达到的最大吞吐量是1024MBit/s

几点意见：gettimeofday（）系统调用的开销会扭曲您的度量

确保以太网端口驱动程序已启用NAPI

如果您希望获得最大吞吐量，请尝试达到零拷贝。如果您一直使用TCP，也许可以使用vmsplice（）做一些事情（请参阅：）

为了获得最佳结果，转储TCP，使用带有packet_MMAP选项（）的数据包套接字，并实现可靠的UDP协议（例如，对于Win 7对等机的JAVA实现）

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祝你好运

这一次，你根本无法达到1Gbps，因为协议（以太网、IP、TCP）有开销。不过，您应该能够非常接近，但是如果您真的想要高吞吐量，您可能希望更改为UDP而不是TCP，但是您必须自己实现一个轻量级的类似TCP的协议来处理数据包重新排序/丢失。还要注意，1Gbps不是1024Mbps，而是1000Mbps。我知道1Gbps是1000Mbps。我提到的1024Mbit/s是吞吐量限制的最坏情况。通过使用UDP，是否可以实现超过1Gbps的吞吐量？我将研究您的建议。关于零拷贝，AFAIK，我们需要文件描述符来使用sendfile（）和splice（）对吗？因为在我的例子中，数据已经在内存中了。顺便说一句，对于我的案例，什么是衡量吞吐量的正确/准确方法？vmsplice（）是“从虚拟内存拼接”——这正是您需要的。至于度量，如果您发送的数据足够大，那么gettimeofday（）的开销在您的情况下可能可以忽略不计，但在其他情况下，我会使用平台的循环计数器—这不需要系统调用和内核上下文切换。同样，在这种特殊情况下，如果send外观运行了很多次迭代，那么它可能无论如何都不重要