哈Ha!在本文中,我想谈谈解决Embox比GNU / Linux更好地解决的常见问题之一。这是对通过以太网协议传输的数据包的响应时间。如您所知,通过网络进行数据传输的主要特征是带宽,而GNU / Linux对此做得很好。但是,要减少接收/发送单个网络数据包所需的时间,则会出现问题。尤其是,客户使用了带Linux的DE0-Nano-SoC板,在此板的帮助下,我想通过网络控制某个对象。网络拓扑是点对点的,没有路由器和集线器。根据控制模型,反应时间应小于100μs,并且在基于Linux的情况下,仅可能达到500μs。

为了估算传输时间,我们创建了一个由两个主机组成的架子。
GNU/Linux, — DE0-Nano-SoC Kit Embox. FPGA HPS (Hard Processing System, .. ARM), . , UDP- :
while (1) {
char buf[BUFLEN];
recvfrom(s, buf, BUFLEN);
sendto(s, buf, BUFLEN);
}
, DE0-Nano-SoC.
, :
for (int i = 0; i < N; i++) {
char buf_tx[BUFLEN], buf_rx[BUFLEN];
sprintf(buf_tx, "This is packet %d\n", i);
time_t time_begin = time_now();
sendto(s, buf_tx, BUFLEN);
recvfrom(s, buf_rx, BUFLEN);
time_t time_end = time_now();
if (memcmp(buf_tx, buf_rx, sizeof(buf))) {
printf("%d: Buffer mismatch\n", i);
}
if (time_end - time_begin > TIME_LIMIT) {
printf("Slow answer #%d: %d\n", i, time_end - time_begin);
}
}
, .
Github.
, , :
500 000 ( ) :
Avg: 4.52ms
Min: 3.12ms
Max: 12.24ms
, , — . , Linux . , .
, ? , .
, - , , ? — .
, ethernet- — USB-, 100/, .
1 :
Avg: 0.08ms
Min: 0.07ms
Max: 4.31ms
Linux
Linux. -: arm-linux-gnueabihf-gcc server.c -O2
. ELF :
Avg: 0.77ms
Min: 0.74ms
Max: 5.31ms
, Embox "" 9 , !
, "", , .
, , , UDP- .
, UDP-.
, UDP . , . . :
int net_tx(...) {
if (is_udp_packet()) {
timestamp2 = timer_get();
memcpy(packet[UDP_OFFT],
×tamp1,
sizeof(timestamp1));
memcpy(packet[UDP_OFFT + sizeof(timestamp2)],
×tamp2,
sizeof(timestamp2));
...
}
}
, , , Embox.
Avg: 8673
Min: 6191
Max: 11950
, ( ) 25%, (Avg: 0.08ms Max: 4.31ms). ( , , , ), . , , 25%.
, ?
— Linux, .
?
, — :
nice -n -20 ./client
— , , .
— round robin , chrt
:
chrt --rr 99 ./client
— . ( , .. ).

Embox , 10 . , , . , Linux, - bpfilter.
- — embox-devel@googlegroups.com, -, .