对于负载小于 1470 的 UDP 数据包，是否有可能实现 1Gbit 吞吐量？由于数据包很小，在实现这样的吞吐量（I/O、操作系统、网络等）方面应该存在一些瓶颈。我想驱动程序和硬件可能必须调整为小数据包/高吞吐量。有没有人尝试过使用小型 UDP 数据包成功实现 1Gbit 吞吐量？
【问题讨论】：
标签： sockets networking udp
这里有一个很好的关于调整网络设置（在 Linux 中）以实现真正的千兆位速度的教程：http://datatag.web.cern.ch/datatag/howto/tcp.html
【讨论】：
您使用的是什么类型的网络连接？如果您使用的是 1000BaseTx/Fx 链接，则不要期望最大数据包的吞吐量超过 80%。随着数据包大小的减小，间距、同步、以太网标头、IP 标头和 UDP 标头的开销相对于有效负载会增加，因此会进一步降低您的最大吞吐量。
【讨论】：
查看您正在使用的交换机的文档。交换机每秒可传输的数据包数 (pps) 受到限制，如果您发送的数据包远小于最大有效负载大小，通常无法维持 1GBps。
要检查的另一件事是您的网卡是否正在进行中断合并，以及它可以支持的最大发送/接收描述符数量是多少。在这样的吞吐量水平下，即使使用现代 CPU 和内存系统，中断服务时间和上下文切换时间也会成为主机系统的一大开销。
此外，如果您在铜线上使用千兆位，则该卡将发出的最小以太网帧为 512 字节，因此较小的消息将被填充到该大小。这是因为对载波侦听/冲突检测的要求。
【讨论】：
我之前在相对标准的 PC 硬件上对千兆链路的吞吐量进行了一些试验，尽管只是进行传输（通过 tcpreplay），而不是 udp。
我发现最大的瓶颈在于将数据包发送到 NIC 本身。这可以通过使用高速总线连接到您的 NIC（例如 4x pci-express NIC）来显着改善。但即使这样，也有一个非常明确的数据包/秒限制。显然，增加数据包大小可以让您在减少处理器负载的同时利用更多带宽。
与Steve Moyer 的评论相同，任何网络的使用都存在理论上的限制。在我的实验中（在一个完全安静的网络上进行），我看到的最大速度大约是 900Mb/s（而且仅超出我的记忆）。这是在 CPU 负载为 30% 到 40% 的情况下。
与网络基础设施相比，您的系统硬件（即 PC）更有可能施加限制 - 任何值得称道的网络交换机都应该能够通过小数据包维持全速网络访问 - 当然在很多比大多数 PC 能够应付的更高的速率。
【讨论】：
我发现硬件的每秒数据包限制明显低于网络的理论容量。对于 Broadcomm BCM5704S，我达到了 69,000 pps，而千兆位为 1,488,100 pps。
我在这里报告了更多数字，http://code.google.com/p/openpgm/
【讨论】：