关于UDP数据传输丢包的疑问?

Demon_Agua 2010-10-13 11:13:25
今天做了个小程序，从CAsyncSocket派生了个子类，重载了OnReceive函数
在接收数据的时候，进行了个简单的计数，并无更多操作
在发送数据的时候是使用的多媒体定时器来保证定时精度
从A计算机发送到B计算机，60000包数据，每包间隔4毫秒，每包大小1000字节
通过抓包工具确认B计算机网卡收到了所有数据，但是B计算机上的程序计数器却总是到不了6w
丢包在100~200之间不等
我发包的速率也就2mb/s，对于百兆网，速率也不是很高
查看了一下程序的CPU的占用率，偶尔能达到10%，大多数时间里都在1%左右

为啥就丢包了呢？
windows下的udp数据在多大的一个流量下能够保证不丢包呢？
请大牛们指点！ ^_^
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FreddyHu 2010-10-19
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[Quote=引用 14 楼 jackson35296 的回复:]
对于UDP丢包问题，我做过不少研究。

广域网UDP丢包受复杂的外网环境影响，中途经过多个路由器等，随时可能丢包，广域网丢包就不多说了

主要说说局域网丢包：
1.包过大，UDP限制包最大为64K，包越大越容易丢包。楼主的1000字节是合理的
2.接包速度小于发包速度导致丢包。UDP是无连接的，当接收端接收不过来时，发送端也不会降低发送速度，当
发送的字节 - 接收字节 > 网卡缓冲……
[/Quote]
学习一下。。
Demon_Agua 2010-10-18
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[Quote=引用 14 楼 jackson35296 的回复:]

发送速度太快，超过网卡，路由器或交换器等设备的带宽导致丢包。
现在的网卡通常是100M bps网卡，理论速度是12.5MB/S。楼主说的速度是2M/S，应该在网卡的承受范围内，但是否考虑了交换机和路由器的速度？交换机和路由器通常都是 100M bps以上，如果用公司的网络测试，假如你的另外两个同事正在传大文件，占用了大量带宽，你以2M/S发送UDP数据，必然会造成一些丢包
[/Quote]
Sorry 我是2Mbps
今天尝试开大接受缓存做测试，发现把缓存开到64k、1m和32m的时候，基本6w包能保证丢不超过2包
换了几台机器测试，情况也差不多
jackson35296 2010-10-18
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对于UDP丢包问题，我做过不少研究。

广域网UDP丢包受复杂的外网环境影响，中途经过多个路由器等，随时可能丢包，广域网丢包就不多说了

主要说说局域网丢包：
1.包过大，UDP限制包最大为64K，包越大越容易丢包。楼主的1000字节是合理的
2.接包速度小于发包速度导致丢包。UDP是无连接的，当接收端接收不过来时，发送端也不会降低发送速度，当
发送的字节 - 接收字节 > 网卡缓冲区 时，网卡就把多余的包丢弃。
在TCP协议中，当缓冲区接近满时，网卡会通知发送端降低发送速度，而UDP不会
通常是下面这种情况造成
发送端：
while()
{
SentTo()
...//其他的逻辑用时50ms
}
接收端
while()
{
RecvFrom()
...//处理数据的逻辑用时100ms
}

由于100ms > 50ms，如果数据量较大，发送-接收>网卡缓冲区，则丢包

对于问题2的排查，可以在发送端加sleep()进行测试，降低发送速度。如果要实现快速接收，接收的循环里不允许做费时操作，要维持一个缓冲队列，收到数据后直接扔到缓冲区，由另外一个线程从队列中取出数据再处理。总之，不要在接收线程里处理数据。

3.发送速度太快，超过网卡，路由器或交换器等设备的带宽导致丢包。
现在的网卡通常是100M bps网卡，理论速度是12.5MB/S。楼主说的速度是2M/S，应该在网卡的承受范围内，但是否考虑了交换机和路由器的速度？交换机和路由器通常都是100M bps以上，如果用公司的网络测试，假如你的另外两个同事正在传大文件，占用了大量带宽，你以2M/S发送UDP数据，必然会造成一些丢包。

对于第三个问题，应该确保交换机或路由器不受其他客户端影响

总之，要尽量确保UDP在局域网可靠传输，要做到尽量小的数据总量，尽量慢的发送速度，尽量快的接收速度和必要的数据缓冲处理，尽量小的网络影响
Demon_Agua 2010-10-17
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[Quote=引用 8 楼 cjy5318 的回复:]

查查网卡驱动跟tcpip之间还有没有中间层驱动（这里可能出问题），或者干脆换个机器试试。
[/Quote]

今天换的两台机器是通过无线路由器连接的，54M
之前是有线连接100M
今天的丢包还少不少，看来机器的差别还是有影响……
Demon_Agua 2010-10-17
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[Quote=引用 11 楼 q342210738 的回复:]

udp本生就是不可靠连接，如果全部数据都收到，那就有点不太正常了吧？
[/Quote]

今天换了两台电脑，出现了一次60000包都没丢的情况……
lyingbo 2010-10-16
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udp本生就是不可靠连接，如果全部数据都收到，那就有点不太正常了吧？

relaxisland 2010-10-15
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[Quote=引用 6 楼 cjy5318 的回复:]

UDP不会粘包。
[/Quote]

原来如此，学艺不精，见笑了。
teleinfor 2010-10-14
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我晕倒啊，你怎么就知道你的每个报文是对应的一个recvfrom呢？你要确认的就是你的数据内容是否完整，底层的协议数据处理你清楚么？IP分片还有可能让你UDP报文分成两个呢。。。
[Quote=引用 2 楼 demon_agua 的回复:]
引用 1 楼 teleinfor 的回复:
你如何验证的B机器网卡收到了所有发过来的UDP报文？是通过wireshark抓包看的么？

我用的Ethreal


引用 1 楼 teleinfor 的回复:
最好上来你的UDP捕获端代码看看问题。


我在OnReceive函数里面定义了一个静态局部变量，在执行了Recv之后做了个自加
我感觉已经不能再简单了……
大概如下：
……
[/Quote]
傻X 2010-10-14
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UDP不丢包的方法，应用层自主协议封装，但是这样会失去效率。楼主你丢包的缘故是服务器端RECVFROM数据的时候，客户端又发数据了，因为UDP，客户端也不管，自然丢包了，另外你CPU10%的话，其实你看到的是1-2秒的平均值，就是说当中有一瞬间CPU的占用率是99%的，如果那时候数据发来，自然不处理的。你1%丢包率还算比较低的
cjy5318 2010-10-14
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查查网卡驱动跟tcpip之间还有没有中间层驱动（这里可能出问题），或者干脆换个机器试试。
cjy5318 2010-10-14
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[Quote=引用 3 楼 teleinfor 的回复:]
我晕倒啊，你怎么就知道你的每个报文是对应的一个recvfrom呢？你要确认的就是你的数据内容是否完整，底层的协议数据处理你清楚么？IP分片还有可能让你UDP报文分成两个呢。。。

引用 2 楼 demon_agua 的回复:
引用 1 楼 teleinfor 的回复:
你如何验证的B机器网卡收到了所有发过来的UDP报文？是通过wireshark抓包看的么？

我用的Ethreal

……
[/Quote]

要是拆分了，那岂不是应该多了，更不可能少了……
cjy5318 2010-10-14
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[Quote=引用 4 楼 relaxisland 的回复:]
引用楼主 demon_agua 的回复:
今天做了个小程序，从CAsyncSocket派生了个子类，重载了OnReceive函数
在接收数据的时候，进行了个简单的计数，并无更多操作
在发送数据的时候是使用的多媒体定时器来保证定时精度
从A计算机发送到B计算机，60000包数据，每包间隔4毫秒，每包大小1000字节
通过抓包工具确认B计算机网卡收到了所有数据，但是B计算机上的程序计数器却总……
[/Quote]

UDP不会粘包。
Demon_Agua 2010-10-14
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[Quote=引用 3 楼 teleinfor 的回复:]
我晕倒啊，你怎么就知道你的每个报文是对应的一个recvfrom呢？你要确认的就是你的数据内容是否完整，底层的协议数据处理你清楚么？IP分片还有可能让你UDP报文分成两个呢。。。
[/Quote]
底层的协议数据处理我确实不太清楚，小于MTU的UDP报文也能被拆包我也是第一次听说……

我做过简单的TRACE，包长都是1k
数据报套接字和流套接字还是很不一样的 ^_^

relaxisland 2010-10-14
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[Quote=引用楼主 demon_agua 的回复:]
今天做了个小程序，从CAsyncSocket派生了个子类，重载了OnReceive函数
在接收数据的时候，进行了个简单的计数，并无更多操作
在发送数据的时候是使用的多媒体定时器来保证定时精度
从A计算机发送到B计算机，60000包数据，每包间隔4毫秒，每包大小1000字节
通过抓包工具确认B计算机网卡收到了所有数据，但是B计算机上的程序计数器却总是到不了6w
丢包在100~200之间不等……
[/Quote]
这个。。。。
数据都收到了，那就不是丢包问题了。
至于接收的次数跟发送的次数，应该是很正常的，
udp不是很清楚，tcp协议对数据传送做了很多优化，比如为了防止小数据包发送浪费宽带，频繁发送的包会合并发送（200ms内的包）。tcp的话，可以用SetSockOpt 设置属性，TCP_NODELAY
udp是不是有没有类似的，需要查一下。



Demon_Agua 2010-10-14
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[Quote=引用 1 楼 teleinfor 的回复:]
你如何验证的B机器网卡收到了所有发过来的UDP报文？是通过wireshark抓包看的么？
[/Quote]
我用的Ethreal

[Quote=引用 1 楼 teleinfor 的回复:]
最好上来你的UDP捕获端代码看看问题。
[/Quote]

我在OnReceive函数里面定义了一个静态局部变量，在执行了Recv之后做了个自加
我感觉已经不能再简单了……
大概如下：
.......
static int nCounter = 0;
char szBuffer[2000] = {0};
int nLength = 0;
nLength = Recv(....);
if( nLength > 0)
{
nCounter++;
}
.......
teleinfor 2010-10-13
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你如何验证的B机器网卡收到了所有发过来的UDP报文？是通过wireshark抓包看的么？
如果确认网卡捕获到所有的UDP发送报文，那么就可能是你的program本身的问题了，1K大小的UDP报文，如果你的网卡硬件没有故障（确认6w UDP pkt收到，可以排除故障），那么对于传输而言效率应该是非常高的了。

最好上来你的UDP捕获端代码看看问题。
计算机网络 传输层 TCP和UDP协议
传输层协议加一个端口号来标识一个应用层协议， 展示了传输层协议和应用层协议之间的关系 # 使用TCP/IP筛选实现网络安全 防火墙设置与端口 # UDP协议特点和报文格式 UDP是无连接的：即发送数据之前不需要建立连接 ...
UDP丢包
3. 设置套接字选项：可以使用`setsockopt`函数设置一些套接字选项来优化UDP传输，例如设置`SO_REUSEADDR`选项来允许地址重用，设置`SO_RCVTIMEO`选项来设置接收超时时间等。尽管你可以采取上述措施来减少UDP丢包的概率，但是由于UDP的特性，无法完全消除丢包的可能性。例如，在发送数据时，要求接收方发送确认消息，以确保数据的完整性和正确性。如果你对数据包的可靠性要求较高，可以考虑使用可靠的网络连接，如TCP。
Qt网络编程中UDP套接字丢包问题
然而，有时候会遇到UDP套接字丢包的问题，即发送的数据在传输过程中丢失了一部分或全部。然而，需要注意的是，以上方法仅仅是一些简单的示例，实际应用中可能需要更复杂的处理逻辑来应对不同的网络环境和数据传输需求。此外，对于高可靠性和性能要求较高的应用，可能需要使用更强大的协议或库来处理数据传输。根据具体应用场景和需求，可以选择合适的方法来提高数据传输的可靠性和稳定性。在上述示例代码中，发送方和接收方都进行了一些简单的处理，以保证数据的可靠传输。发送方使用定时器进行重传，接收方发送确认消息，并验证数据包的校验和。
UDP中一个包的大小最大能多大
点评 因为UDP数据传输的无连接特性，最简单的UDP数据传输就是一次数据交互一个UDP包搞定，这样就不用管分包问题（因为不像TCP，UDP传输时如果分包则是不能保证顺序的，这会带来很多问题）。所以你一次交互的数据如果太多的话，用UDP实现就很可能并不优雅。 （移动端即时通讯/IM 学习和讨论QQ群：http://www.52im.net/portal.php?mod=topic&top...
udp如何传输大数据附udp高速传输技术解决方案
UDP（用户数据报协议）是网络上最常用的数据传输方式之一。通常在讨论中会将UDP与另一种常用的通信协议TCP一起考虑。UDP和TCP各有优势和劣势，根据不同情况选择合适的协议以最大限度地发挥其优点并减少其缺点。
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