Ядро Linux UDP-прием timestamp

Question

Я читал документацию о Linux-ящике network timestamping, и есть что-то, что мне непонятно.

Сгенерирована метка времени, предоставленная SO_TIMESTAMPNS? В аппаратных средствах или в ядре? Если это так, то как только прерывается новый пакет?

SO_TIMESTAMPING также должен обеспечивать создание временных меток оборудования. Поддерживается ли это всеми сетевыми адаптерами? Как SO_TIMESTAMPING с опциями SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE andSO_TIMESTAMPNS? В этом случае это временная метка оборудования, относящаяся к системным часам или часам сетевого адаптера? Во втором случае, как получить часы NIC для вычисления прошедшего времени?

Answer 1

Атрибут сокета, используемый для временной привязки программного обеспечения, SO_TIMESTAMPNS. Этот атрибут socket возвращает время от системных часов. Он не генерируется в аппаратном обеспечении, скорее это моментальный снимок системного времени, когда прерывание обрабатывается в программном обеспечении. Мы можем получить доступ к этой метке времени через вспомогательные данные (CMSG), который не является частью полезной нагрузки сокета, используя:

int level, type; 
struct cmsghdr *cm; 
struct timespec *ts = NULL; 
for (cm = CMSG_FIRSTHDR(&msg); cm != NULL; cm = CMSG_NXTHDR(&msg, cm)) 
{ 
    level = cm->cmsg_level; 
    type = cm->cmsg_type; 
    if (SOL_SOCKET == level && SO_TIMESTAMPNS == type) { 
     ts = (struct timespec *) CMSG_DATA(cm); 
     printf("SW TIMESTAMP %ld.%09ld\n", (long)ts[0].tv_sec, (long)ts[0].tv_nsec); 
    } 
} 

Опция SO_TIMESTAMPING гнездо предлагает множество различных флагов, некоторые из них,

SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE // Transmit timestamp generated in hardware by NIC clock 
SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE // Receive timestamp generated in hardware by NIC clock 
SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE // Transmit timestamp generated in kernel driver by NIC clock 
SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE // Receive timestamp generated in kernel driver by NIC clock 

Эта опция сокета не поддерживается всеми сетевыми интерфейсами (NIC). В настоящее время многие сетевые сетевые адаптеры поддерживают SO_TIMESTAMPING. Для того, чтобы найти, если конкретный драйвер поддерживает интерфейс SO_TIMESTAMPING, использование:

ethtool -T ethX // where X corresponds to your particular interface 

Это будет возвращать все атрибуты сокета ethX поддерживает для временных меток.

Чтобы использовать аппаратные функции меток времени, предоставляемый определенным сетевым адаптером, используйте код:

int flags; 
flags = SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE 
      | SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE 
      | SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE 
      | SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE 
      | SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE; 
    if (setsockopt(sd, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMPING, &flags, sizeof(flags)) < 0) 
     printf("ERROR: setsockopt SO_TIMESTAMPING\n"); 

int level, type; 
struct cmsghdr *cm; 
struct timespec *ts = NULL; 
for (cm = CMSG_FIRSTHDR(&msg); cm != NULL; cm = CMSG_NXTHDR(&msg, cm)) 
{ 
    if (SOL_SOCKET == level && SO_TIMESTAMPING == type) { 
     ts = (struct timespec *) CMSG_DATA(cm); 
     printf("HW TIMESTAMP %ld.%09ld\n", (long)ts[2].tv_sec, (long)ts[2].tv_nsec); 
     } 
}