如何优化用于数据包转发的UDP Socket以提升吞吐量？

我正在通过UDP Socket实现数据包转发：流量生成器向UDP Socket发送数据包，UDP Socket仅交换源地址和目的地址后将数据包回传给流量生成器，由其记录网络指标。目前我实现了最简应用，流量生成器发送速率约为5,000,000包/秒，但该应用仅能回传约350,000包/秒，存在明显的性能提升空间。

以下是实现数据包回传的UDP Socket代码：

#define PORT 12345
#define IP_ADDR "192.168.0.32"

int main(int argc, char *argv[]){
    int socket_fd;
    struct sockaddr_in address, send_address;
    char packet_buffert[2000] = {0};

    if ((socket_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0) {
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    address.sin_family = AF_INET;
    address.sin_port = htons(PORT);
    address.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP_ADDR);

    if(bind(socket_fd, (struct sockaddr*)&address, sizeof(address))<0){
        return -1;
    }

    socklen_t s = sizeof(send_address);

    while(1){

        if (recvfrom(socket_fd, packet_buffert, sizeof(packet_buffert), 0,(struct sockaddr*)&send_address, (socklen_t*)&s) < 0)
        {
             return -1;
        } 

        if (sendto(socket_fd, packet_buffert, sizeof(packet_buffert), 0, (struct sockaddr*)&send_address, (socklen_t)sizeof(send_address)) < 0)
        {
            return -1;
        }
    } 
    return 0;
} 

问题 #

请问对UDP Socket做哪些修改可提升吞吐量，以达到更高的包处理速率？该实现遗漏了哪些可提升网络性能的关键技术点？

我的思路 #

• 考虑实现数据包批处理
• 发现当前设置2000字节的数据包缓冲区时，若接收64字节的数据包，回传的数据包会远大于64字节，这可能影响性能

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Agent smith 2.0