以微秒的级别准确接收RAW套接字数据包

我写了一个代码，每隔1ms从服务器接收原始以太网数据包（无TCP / UDP）。 对于每个收到的数据包，我的应用程序必须回复14个原始数据包。 如果服务器在每隔1ms发送数据包之前没有收到14个数据包，服务器就会发出警报，应用程序不得不中断。 服务器 – 客户端通信是一对一的链接。

服务器是一个硬件（FPGA），它以精确的1ms间隔生成数据包。 客户端应用程序在具有10G SolarFlare NIC的Linux（RHEL / Centos 7）机器上运行。

我的第一个版本的代码是这样的

while(1) { while(1) { numbytes = recvfrom(sockfd, buf, sizeof(buf), 0, NULL, NULL); if(numbytes > 0) { //Some more lines here, to read packet number break; } } for (i=0;i<14;i++) { if (sendto(sockfd,(void *)(sym) , sizeof(sym), 0, NULL, NULL) < 0) perror("Send failed\n"); } } 

我通过在recvfrom调用之前获取时间戳（使用clock_gettime ）来测量接收时间，然后在打印时间戳之后打印这些时间戳的时间差，并在时间差超过900-1100 us的允许范围时打印它们。

• Linux套接字的时间戳
• 为什么在多个系统调用中，TCP套接字的速度变慢？
• 有没有可能在套接字上打听？
• C + +套接字发送/ recv与写/读
• 像select（）或poll（）这样的系统调用是如何工作的？

我面临的问题是数据包的接收时间是波动的。像这样的东西（打印以微秒为单位）

 Decode Time : 1234 Decode Time : 762 Decode Time : 1593 Decode Time : 406 Decode Time : 1703 Decode Time : 257 Decode Time : 1493 Decode Time : 514 and so on.. 

有时解码时间超过2000us，应用程序将中断。

在这种情况下，应用程序将在2秒到几分钟之间的任何地方断开。

我一直尝试的选项，直到现在。

1. 设置亲和力到一个特定的孤立核心。
2. 使用SCHED_FIFO将调度优先级设置为最大
3. 增加套接字缓冲区大小
4. 将networking接口中断关联设置为处理应用程序的相同内核
5. 使用poll(),select()来旋转recvfrom poll(),select()调用。

所有这些选项都比初始版本的代码有显着的改进。 现在应用程序将运行约1-2小时。 但是这还不够。

几点意见：

1. 我得到了这些解码时间打印的一个巨大的转储，每当我应用程序运行时（这使得我认为其他1G以太网接口的networking通信正在创build对10G以太网接口的干扰）的Linux机器的SSH会话。
2. 该应用程序在RHEL（运行时间约2-3小时）中的性能优于Centos（运行时间约为30分钟 – 1.5小时）
3. 运行时间也随着具有相同操作系统的不同硬件configuration的Linux机器而变化。

请build议是否有其他方法来提高应用程序的运行时间。

提前致谢。