用于接收 UDP 数据包的可变大小缓冲区

Question

我有一个 UDP 套接字，它将接收一些可能不同大小的数据包，我异步处理：

socket.async_receive_from(boost::asio::buffer(buffer, 65536), senderEndpoint, handler);

这里的问题是，为了处理不同的大小，我有一个很大的缓冲区，这可以通过可变大小的缓冲区来解决。

据我了解，在使用async_receive_from 时，一次只使用一个数据包调用处理程序，因为数据包边界保留在 UDP 中。那么，有没有办法为async_receive_from 提供一个空缓冲区，以便 Asio 可以增长以适应数据包大小？

还请注意，我包装了数据包，因此对于传输到此套接字的每个数据包，前 4 个字节是数据包的长度。

Answer 1

要获得更准确的答案，这里有详细解释的代码。

首先，我们需要在不填充缓冲区的情况下调用接收处理程序。这是使用boost::asio::null_buffer() 完成的（如Tanner 所述，请参阅reactor-style operations 了解更多信息）。

void UDPConnection::receive()
{
    socket.async_receive(boost::asio::null_buffers(), receive_handler);
}

现在，当接收到一个数据包时，receive_handler 将被调用，没有任何缓冲区需要填充。

现在，对于处理程序：

void UDPConnection::handleReceive(const boost::system::error_code& error, unsigned int)
{
    // Standard check: avoid processing anything if operation was canceled
    // Usually happens when closing the socket
    if(error == boost::asio::error::operation_aborted)
        return;

使用socket.available()，我们可以获得要读取的字节数。 重要提示：这个数字不一定是数据包的大小！对于我的测试，这个数字总是大于数据包大小（即使是 8 kB 数据包，这是我的计算机可以处理的最大数据包）。

    // Prepare buffer
    unsigned int available = socket.available();
    unsigned char* buffer = new unsigned char[available];

神奇的地方发生了：“真正的”接收调用在这里完成，并且通常会很快，因为它只会填充缓冲区。此调用只会使一个数据包出列（即使在调用时套接字中有多个数据包）。返回值在这里很重要，因为可能只有一部分缓冲区已被填充。例如：available=50，packetSize=13。

    // Fill it
    boost::asio::ip::udp::endpoint senderEndpoint;
    boost::system::error_code ec;
    unsigned int packetSize = socket.receive_from(boost::asio::buffer(buffer, available), senderEndpoint, 0, ec);

现在，只是标准的错误检查/处理/等等......

    if(ec)
    {
        // ...
    }

    // Process packet
    // ...
    receive();
}

Answer 2

您可以手动完成。 my_socket.available() 返回在套接字上排队等待读取的下一个 Udp 数据包的大小。所以你可以用它来检查下一个数据包有多大，相应地增加你的缓冲区然后接收它。但是，我同意评论者的观点，即这很可能比仅使用最大可能的大小作为缓冲区效率低。除非最大值可能比平均数据包大很多，并且您的应用通常根本不需要接收它。

但这是一个优化问题。您的问题的答案是 available() 并自己增加缓冲区。

编辑：我知道这在异步情况下不太理想，因为 available() 只有在调用 available() 时已经在等待时才返回下一个 udp 数据包的大小。