Python UDP сокет блокирует слишком много времени - PullRequest
0 голосов
/ 13 мая 2019

В настоящее время я работаю над стажировкой по предмету колледжа, в которой мне нужно использовать два сокета UDP для отправки и получения видеоданных с компьютера.

Чтобы добиться этого, я создал следующий класс с именем UDPConnection.Он в основном использует два сокета UDP, один для получения и один для отправки данных, а также два потока.Первый читает все данные, полученные из первого сокета UDP, и сохраняет их в буфере, чтобы я мог получить их в любой момент.Второй считывает данные из выходного буфера и записывает их в отправляющий сокет, поэтому мне просто нужно вставить данные в выходной сокет, чтобы избежать возможных блокировок.Оба потока используют События, чтобы узнать, нужно ли им останавливать / возобновлять.

Проблема, с которой я сталкиваюсь, заключается в том, что иногда между отправляемыми данными и задержкой (даже более 10 секунд, когда компьютеры находятся на расстоянии 20 см)получено.Когда это происходит, выходной буфер начинает заполняться, а пакеты почти не принимаются.Похоже, что поток-отправитель не может передать данные, хранящиеся в буфере вывода, в сеть с достаточной скоростью, поскольку он даже получает исключения тайм-аута, но, поскольку я использую сокет UDP, я не знаю, почему это может бытьпроисходит.Разве сокет не должен выдвигать данные или отбрасывать их, если он не может этого сделать?Может быть, в моем коде есть еще одна ошибка, которую я не заметил?

Я проверил все события, чтобы убедиться, что ни один из потоков не приостановлен или что-то еще, но они работают отлично.Вот мой код (функции, используемые потоками: _sendData и _rcvData):

class UDPConnection(object):
    def __init__(self, orIP, dstIp, orPort, dstPort, logger, maxTimeout = 2, rcvDataLen = 65535):
        super(UDPConnection, self).__init__()
        self.buffer = []
        self.outputBuffer = queue.Queue(maxsize=120)
        self.orIP = orIP
        self.dstIp = dstIp
        self.orPort = orPort
        self.dstPort = dstPort
        self.maxTimeout = maxTimeout
        self.logger = logger
        self.rcvDataLen = rcvDataLen

        self.pausedEvent = Event()
        self.closedEvent = Event()
        self.rcvThread = None
        self.sendThread = None

    # Initialize the connection and the send/receive threads
    def start(self):
        # Evento que indica que la conexion debe estar cerrada
        self.closedEvent.clear()
        # Inicializamos para que no se detengan los hilos
        self.pausedEvent.set()

        self.sendSocket = None
        self.rcvSocket = None
        # Receive socket - To receive information
        try:
            self.rcvSocket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
            self.rcvSocket.bind((self.orIP, self.orPort))
            self.rcvSocket.settimeout(self.maxTimeout)
        except socket.error as e:
            self.logger.exception('UDPConnection - Receive socket {}:{}.'.format(self.orIP, self.orPort))
            return False

        time.sleep(2)
        self.logger.debug('UDPConnection - Escuchando en {}:{}'.format(self.orIP, self.orPort))

        self.rcvThread = Thread(target=self._rcvData)
        self.rcvThread.start()

        self.sendThread = Thread(target=self._sendData)
        self.sendThread.start()


        # Send socket - To send information
        try:
            self.sendSocket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
            self.sendSocket.connect((self.dstIp, self.dstPort))
            self.sendSocket.settimeout(self.maxTimeout)
        except socket.error as e:
            self.logger.exception('UDPConnection - Send socket {}:{}.'.format(self.dstIp, self.dstPort))
            return False

        self.logger.debug('UDPConnection - Enviando en {}:{}'.format(self.orIP, self.orPort))
        return True

    # Pauses the connection
    def pause(self):
        self.pausedEvent.clear()

    # Resumes the connection
    def resume(self):
        self.pausedEvent.set()

    # Closes the connection
    def quit(self):
        # In case it's paused, we prevent it from getting stucked
        self.pausedEvent.set()

        self.closedEvent.set()
        time.sleep(self.maxTimeout) 
        self.sendSocket.close()
        self.rcvSocket.close()
        return True


    def isClosed(self):
        return self.closedEvent.is_set()

    def isPaused(self):
        return not self.pausedEvent.is_set()

    def isRunning(self):
        return self.pausedEvent.is_set() and not self.closedEvent.is_set()

    # Auxiliar function that pushes an object into the reception buffer.
    # Used for inherited classes
    def _bufferPush(self, data):
        self.buffer.append(data)

    # Auxiliar function that gets an element from the reception buffer.
    # Used for inherited classes
    def _bufferPop(self):
        r = self.buffer[0]
        del self.buffer[0]

    # Auxliar function that allows us to know the number of elements 
    # on the reception buffer. 
    def _bufferLen(self):
        bufLen = len(self.buffer)
        return bufLen

    # Function that empties the output buffer
    def _emptyOutputBuffer(self):
        while True:
            try:
                self.outputBuffer.get(False)
            except queue.Empty:
                break

    # Used to get data from the output socket and push it into the network.
    # If the connection is paused, it removes all the data from the output buffer and waits till it gets resumed

    def _sendData(self):
        while not self.isClosed():
            if self.isPaused():
                self._emptyOutputBuffer()

            self.pausedEvent.wait()
            try:
                data = self.outputBuffer.get(True, self.maxTimeout)
                self.sendSocket.send(data)
            except queue.Empty as e:
                continue
            except socket.error as e:
                # Socket timeout, perdemos el frame.
                print('Timeout while sending the frame')
                self._emptyOutputBuffer()
                continue

    # Function used to get data from the network and push it into the received buffer.
    def _rcvData(self):
        while not self.isClosed():
            # Comprobamos si la conexion esta o no parada
            self.pausedEvent.wait()

            try:
                request = self.rcvSocket.recv(self.rcvDataLen) 
                self._bufferPush(request)
            except socket.error as e:
                continue

    # Function used by the user to send data
    def send(self, data):
        if self.isRunning():
            if not self.outputBuffer.full():
                self.outputBuffer.put_nowait(data)

    # Function used by the user to receive data
    def rcv(self, timeout=5):
        start = time.time()
        bufLen = 0
        while (time.time()-start) < timeout:
            bufLen = self._bufferLen()
            if bufLen != 0:
                break

        if bufLen == 0:
            raise BlockingIOError('Timeout passed.')

        return self._bufferPop()

Тогда

Может ли кто-нибудь помочь мне, пожалуйста?

Большое спасибо!

...