在 Windows 上使用 boost::asio 发送多播性能不佳

Question

我有一个非常简单的 boost::asio 套接字发送多播消息的包装器：

// header
class MulticastSender
{
public:

    /// Constructor
    /// @param ip - The multicast address to broadcast on
    /// @param port - The multicast port to broadcast on
    MulticastSender(const String& ip, const UInt16 port);

    /// Sends a multicast message
    /// @param msg - The message to send
    /// @param size - The size of the message (in bytes)
    /// @return number of bytes sent
    size_t send(const void* msg, const size_t size);

private:

    boost::asio::io_service m_service;
    boost::asio::ip::udp::endpoint m_endpoint;
    boost::asio::ip::udp::socket m_socket;

};

// implementation
inline MulticastSender::MulticastSender(const String& ip, const UInt16 port) :
    m_endpoint(boost::asio::ip::address_v4::from_string(ip), port),
    m_socket(m_service, m_endpoint.protocol())
{
    m_socket.set_option(boost::asio::socket_base::send_buffer_size(8 * 1024 * 1024));
    m_socket.set_option(boost::asio::socket_base::broadcast(true));
    m_socket.set_option(boost::asio::socket_base::reuse_address(true));
}

inline size_t MulticastSender::send(const void* msg, const size_t size)
{
    try
    {
        return m_socket.send_to(boost::asio::buffer(msg, size), m_endpoint);
    }
    catch (const std::exception& e)
    {
        setError(e.what());
    }
    return 0;
}

// read and send a message
MulticastSender sender(ip, port);
while(readFile(&msg)) sender.send(&msg, sizeof(msg));

在 Windows 7 上使用 Visual Studio 2013 编译时，在 Ubuntu 14.04 ~100 MB/s 上的吞吐量约为 11 MB/s。我添加了计时器，并且能够验证 send(...) 方法是罪魁祸首。

我尝试过启用和不启用防病毒软件，并尝试禁用其他一些服务，但没有成功。由于计算机上的权限（例如防火墙），我无法禁用一些。

我假设在 Windows 上运行的服务会产生干扰，或者我的实现缺少一些影响 Windows 而不是 Linux 上的应用程序的东西。

任何关于可能导致这种情况的想法将不胜感激

Answer 1

windows 和 ubuntu 是在同一台机器上运行的吗？

如果没有，您的 windows 机器似乎受限于 100Mbit 以太网，而 ubuntu 机器似乎使用 1Gbit 以太网。

（如果这不是问题的原因，我很抱歉发布 anwser 而不是评论。但我不能这样做，你的代码很简单，数据速率很明显 [11*8MB /s ~ 100Mbit/s 和 100MB/s ~ 800Mbit/s]。我只需要做出那个提示...)

Answer 2

如果您的数据传输量很大，比如超过 10 MB 的消息，我建议您使用 TCP 而不是 UPD/多播。 TCP 是一种可靠的协议。

我读到一个案例，其中一个 300 字节数据包流通过以太网（1500 字节 MTU）发送，TCP 比 UDP 快 50%。因为 TCP 会尝试缓冲数据并填充整个网段，从而更有效地利用可用带宽，但 UDP 会立即将数据包放在网络上，从而使网络因大量小数据包而拥塞。在 Windows 中，我建议您使用 TCP over UDP/Multicast。