網路卡引數查詢及設定工具ethtool

onephone發表於2017-01-17

ethtool是用來查詢和設定網路卡驅動&硬體資訊的工具，功能很強大！Linux一般都會預設安裝，在進行網路除錯和網路效能分析時非常有用。提供統計資訊查詢、ring buffer設定、協議解除安裝設定、網路卡測試等等……

自己在進行DDoS攻擊模擬、分析和測試中經常使用！

簡單例項

以網路卡p5p2為例

  • 檢視NIC ring buffer大小， ethtool -g p5p2

        [root@globus03 20160924]# ethtool -g p5p2
    Ring parameters for p5p2:
    Pre-set maximums:
    RX:        4078
    RX Mini:    0
    RX Jumbo:    0
    TX:        4078
    Current hardware settings:
    RX:        2014
    RX Mini:    0
    RX Jumbo:    0
    TX:        4078

  • 設定NIC ring buffer大小，ethtool -G p5p2 rx 4078 詳細命令，ethtool -G|--set-ring devname [rx N] [rx-mini N] [rx-jumbo N] [tx N]

        [root@globus03 20160924]# ethtool -G p5p2 rx 4078
    [root@globus03 20160924]# ethtool -g p5p2
    Ring parameters for p5p2:
    Pre-set maximums:
    RX:        4078
    RX Mini:    0
    RX Jumbo:    0
    TX:        4078
    Current hardware settings:
    RX:        4078
    RX Mini:    0
    RX Jumbo:    0
    TX:        4078

  • 檢視網路卡驅動資訊 ethtool -i p5p2

        [root@globus03 20160924]# ethtool -i p5p2
    driver: bnx2x
    version: 1.710.51-0
    firmware-version: FFV7.12.19 bc 7.12.5 phy 1.45
    bus-info: 0000:06:00.1
    supports-statistics: yes
    supports-test: yes
    supports-eeprom-access: yes
    supports-register-dump: yes
    supports-priv-flags: yes

  • 檢視當前網路卡主要資訊,ethtool p5p2

        [root@globus03 20160924]# ethtool p5p2
    Settings for p5p2:
        Supported ports: [ TP ]
        Supported link modes:   100baseT/Half 100baseT/Full 
                                1000baseT/Full 
                                10000baseT/Full 
        Supported pause frame use: Symmetric Receive-only
        Supports auto-negotiation: Yes
        Advertised link modes:  100baseT/Half 100baseT/Full 
                                1000baseT/Full 
                                10000baseT/Full 
        Advertised pause frame use: Symmetric Receive-only
        Advertised auto-negotiation: Yes
        Link partner advertised link modes:  100baseT/Half 100baseT/Full 
                                             1000baseT/Half 1000baseT/Full 
                                             10000baseT/Full 
        Link partner advertised pause frame use: No
        Link partner advertised auto-negotiation: Yes
        Speed: 10000Mb/s
        Duplex: Full
        Port: Twisted Pair
        PHYAD: 17
        Transceiver: internal
        Auto-negotiation: on
        MDI-X: Unknown
        Supports Wake-on: g
        Wake-on: d
        Current message level: 0x00000000 (0)



        Link detected: yes

  • 網路卡測試命令, ethtool -t p5p2 online

詳細命令為ethtool -t|--test devname [offline|online|external_lb]，其中online表示不需要重啟網路卡的測試，offline表示要重啟網路卡

        [root@globus03 ~]# ethtool -t p5p2 online
        The test result is PASS
        The test extra info:
        register_test (offline)         0
        memory_test (offline)           0
        int_loopback_test (offline)     0
        ext_loopback_test (offline)     0
        nvram_test (online)             0
        interrupt_test (online)         0
        link_test (online)              0

統計資訊

  • 查詢網路卡接收資料包資訊,ethtool -S em2 | grep -i error

        [root@globus03 ~]# ethtool -S em2 | grep -i error
         rx_fcs_errors: 0
         rx_align_errors: 0
         rx_frame_too_long_errors: 0
         rx_in_length_errors: 0
         rx_out_length_errors: 0
         tx_mac_errors: 0
         tx_carrier_sense_errors: 0
         tx_errors: 0

  • 查詢網路卡接收的資料包資訊,ethtool -S em2 | grep -i error

        [root@globus03 ~]# ethtool -S em2 | grep -i rx
         rx_octets: 0
         rx_fragments: 0
         rx_ucast_packets: 0
         rx_mcast_packets: 0
         rx_bcast_packets: 0
         rx_fcs_errors: 0
    …………

協議解除安裝

offload 是將本來該作業系統進行的一些資料包處理（如分片、重組等）放到網路卡硬體中去做，降低系統 CPU 消耗的同時，提高處理的效能。

  • 查詢網路卡協議解除安裝(offload)資訊, ethtool -k p5p2
  • 資訊說明
    1. LSO/LRO 分別對應到傳送和接收兩個方向，是 Large Segment Offload 和 Large Receive Offload
    2. LSO 在傳送資料超過 MTU 限制的時候（太容易發生了），OS 只需要提交一次傳輸請求給網路卡，網路卡會自動的把資料拿過來，然後進行切，並封包發出，發出的網包不超過 MTU 限制。 當網路卡收到很多碎片包的時候，LRO 可以輔助自動組合成一段較大的資料，一次性提交給 OS處理。 一般的，LSO 和 LRO 主要面向 TCP 報文。
    3. GSO/GRO Generic Segmentation Offload 和 Generic Receive Offload，分別比 LSO 和 LRO 更通用，自動檢測網路卡支援特性，支援分包則直接發給網路卡，否則先分包後發給網路卡。這樣大資料包只需走一次協議棧，而不是被分割成幾個資料包分別走，提高了效率。新的驅動一般用 GSO/GRO。
    4. TSO/UFO TCP Segmentation Offload 和 UDP fragmentation offload，分別對應 TCP 報文和 UDP 報文。 很典型的，TCP 協議中就考慮了分片存在的情況，往往是切分 TCP 的資料包，叫做 TSO。而一般的情況，則稱為 LSO 或者 GSO。 對於其他不支援切片的協議例如 UDP，則只能進行 IP 層上的切片。
    5. RSS RSS(Receive Side Scaling)，是一項網路卡的新特性，俗稱多佇列。具備多個RSS佇列的網路卡，可以將不同的網路流分成不同的佇列，再分別將這些佇列分配到多個CPU核心上進行處理，從而將負荷分散，充分利用多核處理器的能力。

  • 全部資訊顯示

        [root@globus03 ~]# ethtool -k p5p2
    Features for p5p2:
    rx-checksumming: on
    tx-checksumming: on
        tx-checksum-ipv4: on
        tx-checksum-ip-generic: off [fixed]
        tx-checksum-ipv6: on
        tx-checksum-fcoe-crc: off [fixed]
        tx-checksum-sctp: off [fixed]
    scatter-gather: on
        tx-scatter-gather: on
        tx-scatter-gather-fraglist: off [fixed]
    tcp-segmentation-offload: on
        tx-tcp-segmentation: on
        tx-tcp-ecn-segmentation: on
        tx-tcp6-segmentation: on
    udp-fragmentation-offload: off [fixed]
    generic-segmentation-offload: on
    generic-receive-offload: on
    large-receive-offload: off
    rx-vlan-offload: on [fixed]
    tx-vlan-offload: on
    ntuple-filters: off [fixed]
    receive-hashing: on
    highdma: on [fixed]
    rx-vlan-filter: off [fixed]
    vlan-challenged: off [fixed]
    tx-lockless: off [fixed]
    netns-local: off [fixed]
    tx-gso-robust: off [fixed]
    tx-fcoe-segmentation: off [fixed]
    tx-gre-segmentation: on
    tx-ipip-segmentation: on
    tx-sit-segmentation: on
    tx-udp_tnl-segmentation: on
    tx-mpls-segmentation: off [fixed]
    fcoe-mtu: off [fixed]
    tx-nocache-copy: off
    loopback: off
    rx-fcs: off [fixed]
    rx-all: off [fixed]
    tx-vlan-stag-hw-insert: off [fixed]
    rx-vlan-stag-hw-parse: off [fixed]
    rx-vlan-stag-filter: off [fixed]
    busy-poll: on [fixed]

  • 協議解除安裝設定 ethtool -K eth0 gso off（接收GSO） 詳細命令ethtool -K|--features|--offload devname feature on|off ...

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