Сколько клиентов могут одновременно передавать данные на один UDP порт (windows)?

Question

[Olegtm]

Есть сервер (C#, Windows) который принимает и передаёт сообщения по UDP большому количеству устройств > 10000
Вопрос: могут ли они всё работать через один порт?
В ТСР после установления соединения каждое устройство получает свой socket, и чтение/передача данных "распаралеливается" естественным образом.
А в UDP как? Выглядит как будто данные считываются последовательно, одно за другим...
Или я что то упускаю?

Answer 1

[4X_Pro]

Всё верно: в UDP нет соединений, там идёт обмен данными независимыми пакетами. Все эти пакеты приходят в один сокет, даже если отправители разные. Считывание из этого сокета идёт последовательно в порядке прихода пакетов. Также нужно иметь в виду, что если пакетов идёт очень много, а обрабатываются они медленно, возможна ситуация, когда у операционной системы не хватит буферов для приёма новых пакетов, и они начнут терятся.
Чтобы понять, от кого пакет, и что с ним делать, нужно либо в самих данных передавать какой-нибудь идентификатор отправителя, либо вместо recv использовать функцию recvfrom. Она получает не только сам пакет, но и IP-адрес отправителя.

Comments

[Olegtm]

Пользуюсь recvfrom, с адресом отправителя проблем нет
Вопрос о производительности:
recv в TCP для 10000 сокетов может выполняться паралельно (в зависимости от количества свободных ядер CPU (так ли это?)
а вот recvfrom для UDP для одного входящего (слушаещего) порта и 10000 клиентов - последовательно, то есть пока один вызов не отработал, следующий ждёт, даже если в буфере Windows есть данные от "другого" клиента. Тоесть ресурсы машины не используются по полной и общая производителность будет ниже чем TCP (естественно в случае если приём пакетов это единственное "узкое" место
Так ли это?
Если да, то как решают эту проблему? (уверен я не первый который общаенся по UDP с десятками тысяч устройств одновременно...

[Olegtm]

Вы пишите:

Считывание из этого сокета идёт последовательно в порядке прихода пакетов

То есть если у меня 100000 клиентов, то все данные попадают в одну очередь, из которой моё приложение может считывать данные только последовательно?

[4X_Pro]

Зависит от того, допускает ли функция recvfrom многопоточное считывание (то есть является thread-safe) или нет. Попробовал бегло поискать в Интернете, нашёл на Stack Overflow утверждение, что читать несколькими потоками не рекомендуется. Лучше сделать так: один поток постоянно делает recvfrom в цикле и перекладывает полученные данные в обычную очередь уже в адресном пространстве приложения (такая операция не будет требовать много времени), а остальные потоки из этой очереди данные забирают и обрабатывают параллельно. Тогда будет вполне возможна параллельная обработка. (Ну и понятное дело, очередь должна быть thread-safe.)

Answer 2

[vreitech]

Вопрос: могут ли они всё работать через один порт?

Если под портом понимается входящий UDP-порт сервера, то могут.

В ТСР после установления соединения каждое устройство получает свой socket

В UDP так же (образуется сокет), только установления соединения нет.

Comments

[Olegtm]

Вопрос ов производительности:
в TCP для 10000 сокетов приём может выполняться паралельно (в зависимости от количества свободных ядер CPU
а вот для UDP для одного входящего (слушаещего) порта чтение в клиенте идёт последовательно, то есть пока один вызов не отработал, следующий ждёт, даже если в буфере Windows есть данные от "другого" клиента. То-есть ресурсы машины не используются по полной и общая производителность будет ниже чем TCP (естественно в случае если приём пакетов это единственное "узкое" место)
Так ли это?
Если да, то как решают эту проблему? (уверен я не первый который общаенся по UDP с десятками тысяч устройств одновременно...

[vreitech]

Olegtm, это не так. в противном случае весь софт, который использует UDP (а это в том числе торрент-клиенты, игровые сервера различных MMO-игр, софт для голосового общения и т. д.), был бы тормозной.
что для TCP, что для UDP существуют средства для квази-параллельной работы с множеством клиентов. как разработчик реализует работу со стеком TCP/IP - так и будет.

[Olegtm]

vreitech,

средства для квази-параллельной работы с множеством клиентов

Вот в этом собственно и вопрос:
Для TCP, при подсоединении нового клиента, после Socket.EndAccept возвращается новый Socket, котрый принимает данные по ".BeginReceive", и независимо от остальных соединений, то-есть паралельно
А для UDP есть только "BeginReceiveFrom" который "общий" для всех клиентов, подключённых к этому порту, то-есть пока конкретный "AsyncCallback" не отработает, и не вызовет заново BeginReceiveFrom, пакет с другого клиента (который уже возможно принят и ждёт в очереди), прочитать не получится
Что я упускаю? Можно ссылку не конкретный пример

квази-параллельной работы

для UDP?