如何从 python socket.sendmsg 获取套接字 Tx 时间戳

在阅读 此处 、 此处 和 此处 时，我发现在Linux系统上，您可以通过设置套接字选项来请求接收和传输的数据包的时间戳。我目前可以使用 SO_TIMESTAMPNS 和 SO_TIMESTAMPING 来通过 recvmsg 获取 Rx 时间戳。使用 sendmsg 我不知道如何正确打包控制消息的辅助数据，并且 sendmsg 甚至没有可以保存我需要的数据的返回。

这就是我获取 Rx 时间戳的方式.

import socket    

SO_TIMESTAMPING = 37
SOF_TIMESTAMPING = 127

server_sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
server_sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
server_sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMPING, SO_TIMESTAMPING, SOF_TIMESTAMPING)

server_sock.bind((_svr_ip, _svr_port))
server_sock.listen(_num_clients)
conn, client_addr = server_sock.accept()

msg, ancdata, flags, address = conn.recvmsg(64, 1024)

t_rx = ancdata[0][2]
t_rx_s = int.from_bytes(t_rec[0:7], byteorder="little")
t_rx_ns = int.from_bytes(t_rec[8:], byteorder="little")

第 1.3.4 节 提到通过控制消息启用时间戳，而不必使用 socket.setsockopt 来保留开销。我相信这意味着您在调用 sendmsg 而不是使用 socket.setsockopt 时将标志添加到控制消息中。

很遗憾，你不能直接使用 socket.sendmsg 获取 Python 中的套接字 Tx 时间戳。

你对 Linux 套接字时间戳的理解是正确的。虽然你可以包含 SOF_TIMESTAMPING 控制消息以在每个数据报的基础上启用时间戳，但这仅适用于 接收 时间戳，使用 recvmsg 检索。

原因：

• Tx 时间戳是在数据包离开网络接口时生成的 ，这发生在 Python 网络堆栈之外的内核中。当你调用 sendmsg 时，数据会被复制到内核缓冲区，而时间戳是在稍后的某个时间点异步生成的。
• sendmsg 不提供检索此未来时间戳的机制。 它主要用于发送数据，并且控制消息用于设置套接字选项或附加辅助数据（如接收时间戳）。

备选方案：

1. 使用 SO_TIMESTAMPNS recvmsg : 尽管你不能在 sendmsg 中获取 Tx 时间戳，但如果你在接收端也控制着应用程序，则可以使用 SO_TIMESTAMPNS 和 recvmsg 来获取接收时间戳。这为你提供了数据包传输时间的近似值。

2. 使用数据包嗅探器： 如果你需要更精确的 Tx 时间戳，请使用 tcpdump 或 Wireshark 之类的外部工具。这些工具可以直接从网络接口捕获数据包并提供准确的时间戳。

3. 使用更底层的网络库： 考虑使用 scapy 或 dpkt 之类的库，这些库提供了对原始套接字和数据包操作的更多控制。使用这些库，你可能可以实现自定义时间戳机制，但它需要更深入地了解网络编程。

结论：

虽然 Python 的 socket 模块提供了对套接字时间戳的良好支持，但它不直接提供对 sendmsg 的 Tx 时间戳的访问权限。你可以探索上述备选方案来实现你的目标，具体取决于你的特定需求和约束。