Ethtool: Unterschied zwischen den Versionen

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== Konfiguration ==
== Konfiguration ==
=== Dateien ===
=== Dateien ===
== Anwendung ==
=== Diagnose und Konfiguration ===
Die in den Beispielen verwendete  Schnittstelle <code>eth0</code> ist durch die Bezeichnung der tatsächlich verwendeten Netzwerkkarte zu ersetzen
* ethtool muss in den meisten Fällen mit Root-Rechten <sup>[3]</sup> gestartet werden, um Abfragen zu ermöglichen oder Einstellungen ändern zu können
; Hinweis
Viele Karten akzeptieren Einstellungsänderungen oft nur in Kombination unter Angabe der Parameter für Autonegotiation und Übertragungsmodus
; Geschwindigkeit auf 100 MBit/s festlegen
# ethtool -s eth0 speed 100 duplex full autoneg on
; Hinweis
Möchte man bestimmte Einstellungen der Karte schon bei Systemstart festlegen, kann die benötigte Befehlszeile in das Startskript rc.local eingetragen werden
==== Datenübertragung und Fehlerabfrage ====
Neben der Standardabfrage mit <code>ifconfig</code> liefert ethtool eine detailliertere Auswertung und Anzeige bei eventuell auftretenden Übertragungsfehlern
Abfrage
# ethtool -S eth0
NIC statistics
      rx_packets: 3623
      tx_packets: 3787
      rx_bytes: 3295936
      tx_bytes: 587243
      rx_broadcast: 3
      tx_broadcast: 63
      rx_multicast: 23
      tx_multicast: 89
      rx_errors: 0
      tx_errors: 0
      tx_dropped: 0
      multicast: 23
      collisions: 0
      rx_length_errors: 0
      rx_over_errors: 0
      rx_crc_errors: 0
      rx_frame_errors: 0
      rx_no_buffer_count: 0
      rx_missed_errors: 0
      tx_aborted_errors: 0
      tx_carrier_errors: 0
      tx_fifo_errors: 0
      tx_heartbeat_errors: 0
      tx_window_errors: 0
      tx_abort_late_coll: 0
      tx_deferred_ok: 0
      tx_single_coll_ok: 0
      tx_multi_coll_ok: 0
      tx_timeout_count: 0
      tx_restart_queue: 0
      rx_long_length_errors: 0
      rx_short_length_errors: 0
      rx_align_errors: 0
      tx_tcp_seg_good: 0
      tx_tcp_seg_failed: 0
      rx_flow_control_xon: 0
      rx_flow_control_xoff: 0
      tx_flow_control_xon: 0
      tx_flow_control_xoff: 0
      rx_long_byte_count: 3295936
      rx_csum_offload_good: 3534
      rx_csum_offload_errors: 0
      rx_header_split: 0
      alloc_rx_buff_failed: 0
      tx_smbus: 0
      rx_smbus: 0
      dropped_smbus: 0
      rx_dma_failed: 0
      tx_dma_failed: 0
==== Konfiguration auslesen ====
# ethtool eth0
Settings for eth0
## ab hier werden Geräteinformationen angezeigt
Supported ports: [ TP ]
Supported link modes:  10baseT/Half 10baseT/Full
                        100baseT/Half 100baseT/Full
Supports auto-negotiation: Yes
Advertised link modes:  10baseT/Half 10baseT/Full
                        100baseT/Half 100baseT/Full
Advertised pause frame use: No
Advertised auto-negotiation: Yes
## ab hier werden Informationen der Gegenstelle (Switch/Router/PC) angezeigt
Link partner advertised link modes:  Not reported
Link partner advertised pause frame use: No
Link partner advertised auto-negotiation: No
## ab hier werden die momentanen Einstellungen der Karte angezeigt
Speed: 100Mb/s
Duplex: Full
Port: Twisted Pair
PHYAD: 1
Transceiver: internal
Auto-negotiation: on
MDI-X: off
Supports Wake-on: pumbag
Wake-on: g
Current message level: 0x00000001 (1)
Link detected: yes
Die Ausgabe teilt sich in Angaben zu den möglichen Einstellungen und Informationen zur Gegenstelle im oberen und der momentanen Konfiguration der Karte im unteren Abschnitt der Ausgabe
==== Geschwindigkeit und Modus ====
Ändert die Übertragungsgeschwindigkeit in MBit/Sekunde und den Übertragungsmodus. <code>Half</code> bedeutet, dass Daten jeweils nur in eine Richtung übertragen werden. <code>Full</code> aktiviert gleichzeitiges Senden und Empfangen von Daten (Standard)
Report der Einstellungen
Supported link modes:  10baseT/Half 10baseT/Full
                        100baseT/Half 100baseT/Full
[...]
Speed: 100Mb/s
Duplex: Full
Einstellung ändern
# ethtool -s eth0 speed [10|100|1000] duplex [half|full]
=== Autonegotiation ===
Report der Einstellungen
Supports auto-negotiation: Yes
Advertised link modes:  10baseT/Half 10baseT/Full
                        100baseT/Half 100baseT/Full
[...]
Auto-negotiation: on
Einstellung ändern
# ethtool -s eth0 autoneg [on|off]
Autoerkennung manuell wiederholen
# ethtool -r eth0
Hinweis: Eine bestehende Verbindung kann dadurch unterbrochen werden!
==== Wake-On-Lan ====
Setzt mögliche WOL-Optionen
* Nicht alle Karten und Treiber unterstützen diese Funktion
Report der Einstellungen
Supports Wake-on: pumbag
Wake-on: g
Einstellung ändern
# ethtool -s eth0 wol [p|u|m|b|a|g|s|d]
{| class="wikitable"
| colspan="2" |Optionen
|-
|Parameter
|Beschreibung
|-
|<code>p</code>
|WOL bei Netzwerkaktivität
|-
|<code>u</code>
|WOL bei unicast Daten - Datenpakete sind an ein bestimmtes Gerät adressiert
|-
|<code>m</code>
|WOL bei multicast Daten - Datenpakete sind nicht an ein bestimmtes Gerät adressiert
|-
|<code>b</code>
|WOL bei Broadcast Daten - Datenpakete werden von einem Punkt an alle Teilnehmer im Netzwerk gesendet
|-
|<code>a</code>
|WOL gemäß ARP-Protokoll
|-
|<code>g</code>
|WOL bei Magic Packet
|-
|<code>s</code>
|aktiviert ein Kennwort für Magic-Packet
|-
|<code>d</code>
|WOL abgeschaltet - alle vorangehenden Optionen werden gelöscht
|}
Kennwort und Modus für WOL festlegen, sofern unterstützt
# ethtool -s eth0 wol s
# ethtool -s eth0 sopass xx:yy:zz:aa:bb:cc
Das Kennwort muss als sechs Byte große Zeichenkette im hex-Format (xx:yy:zz:aa:bb:cc) angegeben werden
=== Zusätzliche Informationen ===
Folgender Befehl liefert Informationen zum verwendeten Treibermodul, zur Firmware und PCI Bus-Nummer
Abfrage
ethtool -i eth0
Beispielausgabe
driver: e1000e
version: 1.0.2-k2
firmware-version: 1.1-2
bus-info: 0000:00:19.0
==== MDI-X ====
MDI-X (Medium Dependent Interface/ X = Crossover) bezeichnet ein Verfahren zur automatischen Anschlusserkennung und des verwendeten Kabeltyps
* So können bei einer Direktverbindung zweier Rechner normale Patchkabel oder gekreuzte Kabel (Crosslink-Kabel) verwendet werden
* Alle Gigabit Ethernet-Karten und einige Fast-Ethernet-Karten unterstützen diese Funktion
* Einstellungen können hierzu nicht geändert werden
* Wird diese Option bei Abfrage der Konfiguration nicht angezeigt, unterstützt die verwendete Karte diese Funktion sehr wahrscheinlich nicht
* Siehe dazu auch PC-Direktverbindung per Netzwerk-Kabel
=== Erweiterte Einstellungen ===
==== Adaptererkennung ====
Zur besseren Erkennung einzelner Karten und des zugehörigen Anschlusses kann man die Verbindungs-LED, sofern vorhanden, für eine vorgegebene Zeit blinken lassen
* Das ist z.&nbsp;B.&nbsp;in Serversystemen mit mehreren Netzwerkkarten hilfreich
# ethtool -p eth0 10
Hier blinkt die Anzeige für zehn Sekunden
==== Größe der Datenpakete ====
Abfrage
# ethtool -g eth0
Ring parameters for eth0
Pre-set maximums
RX: 4096
RX Mini: 0
RX Jumbo: 0
TX: 4096
Current hardware settings
RX: 256
RX Mini: 0
RX Jumbo: 0
TX: 256
Ändern entsprechender Parameter
# ethtool -G ethX [rx N] [rx-mini N] [rx-jumbo N] [tx N]
Hinweis: <code>rx-jumbo</code> / Jumboframes gibt es nur bei Gigabit Netzwerkkarten
==== Anschluss-Port umschalten ====
Sofern die Karte über verschiedenen Anschlüsse verfügt, lassen sich diese umschalten
* Standard ist TP (Twisted-Pair)
Report der Einstellung
Supported ports: [ TP ]
[...]
Ändern entsprechender Werte
# ethtool -s eth0 port [tp|aui|bnc|mii]
Begrifferkärung
* Twisted_Pair - tp (Standard)
* Attachment Unit Interface - aui
* BNC-Steckverbindungen - bnc
* Media Independent Interface - mii
==== Transceiver umschalten ====
Transceiver = Kombination aus Sender und Empfänger
[...]
Transceiver: internal
Ändern entsprechender Werte
# ethtool -s eth0 xcvr [internal|external]
Die Funktion ist normalerweise wirkungslos
==== Paketmanagement ====
Erweiterte Einstellungen zur Verarbeitung von Netzwerkpaketen und zur Leistungssteigerung wie TCP-segmentation-offload, UFO (udp fragmentation offload), GSO (generic segmentation offload), GRO (generic receive offload) LRO (large receive offload) Speicherdirektzugriff und Busmastering ('''sg''' / scatter-gather)
Abfrage
# ethtool -k eth0
Offload parameters for eth0
rx-checksumming: on
tx-checksumming: on
scatter-gather: on
tcp-segmentation-offload: off
udp-fragmentation-offload: off
generic-segmentation-offload: on
generic-receive-offload: off
large-receive-offload: off
Entsprechende Optionen können wie folgt geändert werden
# ethtool -K eth0 [rx on|off] [tx on|off] [sg on|off] [tso on|off] [ufo on|off] [gso on|off] [lro on|off]
==== Statusregister ====
Abfrage
# ethtool -d eth0 raw off
MAC Registers
-------------
0x00000: CTRL (Device control register)  0x18100240
      Endian mode (buffers):            little
      Link reset:                        normal
      Set link up:                      1
      Invert Loss-Of-Signal:            no
      Receive flow control:              enabled
      Transmit flow control:            enabled
      VLAN mode:                        disabled
      Auto speed detect:                disabled
      Speed select:                      1000Mb/s
      Force speed:                      no
      Force duplex:                      no
0x00008: STATUS (Device status register) 0x0008064B
      Duplex:                            full
      Link up:                          link config
      TBI mode:                          disabled
      Link speed:                        100Mb/s
      Bus type:                          PCI
      Bus speed:                        33MHz
      Bus width:                        32-bit
0x00100: RCTL (Receive control register) 0x04008002
      Receiver:                          enabled
      Store bad packets:                disabled
      Unicast promiscuous:              disabled
      Multicast promiscuous:            disabled
      Long packet:                      disabled
      Descriptor minimum threshold size: 1/2
      Broadcast accept mode:            accept
      VLAN filter:                      disabled
      Canonical form indicator:          disabled
      Discard pause frames:              filtered
      Pass MAC control frames:          don't pass
      Receive buffer size:              2048
0x02808: RDLEN (Receive desc length)    0x00001000
0x02810: RDH  (Receive desc head)      0x00000065
0x02818: RDT  (Receive desc tail)      0x00000063
0x02820: RDTR  (Receive delay timer)    0x00000000
0x00400: TCTL (Transmit ctrl register)  0x3103F0FA
      Transmitter:                      enabled
      Pad short packets:                enabled
      Software XOFF Transmission:        disabled
      Re-transmit on late collision:    enabled
0x03808: TDLEN (Transmit desc length)    0x00001000
0x03810: TDH  (Transmit desc head)      0x000000D8
0x03818: TDT  (Transmit desc tail)      0x000000D8
0x03820: TIDV  (Transmit delay timer)    0x00000008
PHY type:                                unknown
==== EEProm auslesen ====
Abfrage
# ethtool -e eth0 raw off
Offset Values
------ ------
0x0000 '''00 24 21 0e 8f 4a''' 00 08 ff ff 12 10 ff ff ff ff
0x0010 ff ff ff ff c3 10 2c 50 62 14 c0 10 86 80 00 00
0x0020 02 04 00 00 00 00 85 86 20 00 00 00 00 00 07 00
0x0030 84 06 40 2b 43 00 04 00 ad ba ad ba be 10 bf 10
0x0040 ad ba 4c 29 bd 10 ad ba 00 00 00 00 00 00 00 00
0x0050 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
0x0060 00 01 00 40 32 12 07 40 ff ff ff ff ff ff ff ff
[...]
Im ersten Block befindet sich z.&nbsp;B.&nbsp;
* die MAC-Adresse der Karte
Ändern entsprechender Werte
ethtool -E eth0 [magic N] [offset N] [value N]
=== ethtool im Einsatz ===
Zur Anzeige der aktuellen Parameter wird ethtool mit dem entsprechenden Interface als Parameter aufgerufen. Hier die Ausgabe für das Interface eth0
~ $ ethtool eth0
Settings for eth0
        Supported ports: [ TP MII ]
        Supported link modes:  10baseT/Half 10baseT/Full
                                100baseT/Half 100baseT/Full
        Supports auto-negotiation: Yes
        Advertised link modes:  10baseT/Half 10baseT/Full
                                100baseT/Half 100baseT/Full
        Advertised auto-negotiation: Yes
        Speed: 10Mb/s
        Duplex: Half
        Port: MII
        PHYAD: 1
        Transceiver: internal
        Auto-negotiation: on
        Current message level: 0x000020c1 (8385)
        Link detected: no
Diese Netzwerkkarte unterstützt 10 und 100 MBit/s jeweils mit Halb- und Vollduplex. Die letzte Zeile der Ausgabe zeigt uns an, dass kein Link erkannt wurde. Zum Vergleich hier ein Aufruf von ethtool bei aktiver Verbindung zu einem Switch der Autonegotiation unterstützt
~ $ ethtool eth0
Settings for eth0
        Supported ports: [ TP MII ]
        Supported link modes:  10baseT/Half 10baseT/Full
                                100baseT/Half 100baseT/Full
        Supports auto-negotiation: Yes
        Advertised link modes:  10baseT/Half 10baseT/Full
                                100baseT/Half 100baseT/Full
        Advertised auto-negotiation: Yes
        Speed: 100Mb/s
        Duplex: Full
        Port: MII
        PHYAD: 1
        Transceiver: internal
        Auto-negotiation: on
        Current message level: 0x000020c1 (8385)
        Link detected: yes
Mit ethtool ist es auch möglich, Einstellungen der Netzwerkkarte zu verändern. Das folgende Kommando stellt das Interface eth0 auf 10 MBit/s und Halbduplex ein
~ $ ethtool -s eth0 speed 10 duplex half
[mirko]
Für Speed sind die Parameter 10, 100 und 1000 erlaubt. Der Duplexmode kann auf "half" oder "full" eingestellt werden. Autonegotiation wird mit dem Paramter "autoneg on" angeschaltet und mit "autoneg off" abgeschaltet
~ $ ethtool -s eth0 autoneg on
[mirko]
Neuere Netzwerkkarten haben mitunter die Möglichkeit, eine LED manuell blinkne zu lassen. Das ist zum Identifizieren einer Karte in komplexen Umgebungen sehr hilfreich. Ethtool startet man dazu mit dem Parameter "-p"
~ $ ethtool -p eth1
[mirko]
Für Netzwerkinterfaces die WakeOnLAN (WOL) beherrschen, bietet ethtool auch einige Möglichkeiten der Konfiguration. Der Benutzer kann festlegen welche Art von Frame ein Aufwachen auslösen soll und ein Kennwort für Wake On LAN festlegen
wol p|u|m|b|a|g|s|d [...]
        Set Wake-on-LAN options.  Not all  devices  support  this.  The
        argument  to  this  option  is a string of characters specifying
        which options to enable
        p  Wake on phy activity
        u  Wake on unicast messages
        m  Wake on multicast messages
        b  Wake on broadcast messages
        a  Wake on ARP
        g  Wake on MagicPacket(tm)
        s  Enable SecureOn(tm) password for MagicPacket(tm)
        d  Disable (wake on nothing).  This option clears  all  previous
            options
sopass xx:yy:zz:aa:bb:cc
        Set the SecureOn(tm) password.  The argument to this option must
        be 6 bytes in ethernet MAC hex format (xx:yy:zz:aa:bb:cc)
Leider arbeiten nicht alle Treiber mit ethtool zusammen
Weiterführende Informationen finden Sie unter folgenden Link
* Details zum Duplex Mismatch [lokal]
* Netzwerkdiagnose mit mii-diag [lokal]
* Manpage von ethtool [lokal]
* gkernel auf sourceforge [extern]





Version vom 16. Dezember 2024, 10:30 Uhr

ethtool - Konfigurations- und Diagnosewerkzeug für kabelgebundene Netzwerkkarten

Beschreibung

Einstellmöglichkeiten sind umfangreich
  • je nach Netzwerk-Hardware und Treibermodul
  • Nicht alle Konfigurationsmöglichkeiten können mit jedem Gerät umgesetzt werden
Optimale Performance
  • Netzwerkkarte optimal konfigurieren

Grundlagen

In der Regel funktioniert eine Verbindung im Ethernet ohne weitere Konfiguration

  • Um die verfügbare Bandbreite aber optimal auszunutzen, gilt es einige Grundregeln zu beachten
  • Die Duplexeinstellungen müssen bei beiden Linkpartner gleich sein
  • Also entweder beide Seiten eines Link auf Autonegotiation oder beide Seiten fest auf die selben Parameter einstellen
  • Viele SOHO-Switche (Small Office, Home Office) bieten keine Einstellmöglichkeiten und arbeiten immer mit Autonegotiation
  • Die Netzwerkkarten der angeschlossenen Clients müssen also auch auf Auto stehen
  • Unter Linux leistet ethtool dabei gute Dienste

Aktuelle Netzwerkkarten erkennen automatisch die möglichen Einstellungen und verbinden sich zur Gegenstelle, wie einen Netzwerk-Router oder einem Netzwerk-Switch, mit der bestmöglichen Geschwindigkeit

  • Die Konfiguration erfolgt über die sog. Autonegotiation-Funktion
  • Dazu werden die Einstellungen über ein bestimmtes Verfahren automatisch zwischen den Endgeräten ausgehandelt. Ältere Ethernet-Karten (10Base-T) verwenden das Normal-Link-Pulse-Verfahren (NLP), Fast-Ethernet (10/100MBit/s) und schnellere Karten das Fast-Link-Pulse-Verfahren (FLP)
  • Die Pulse werden in regelmäßigen Abständen von einigen Millisekunden gesendet

Durch beschädigte Kabel oder Anschlussstecker kann es trotz gelungener Verbindung dennoch zu Übertragungsfehlern kommen

  • Eine Beschädigung oder ein Bruch des Netzwerkkabels muss nicht zwingend von außen sichtbar sein
  • Ein Kabelbruch verhindert z. B. 
  • eine gleichzeitige Übertragung der Daten in beide Richtungen (Duplex)
  • Quetschungen beeinflussen, je nach Qualität und Ausführung des Kabels, die sog
  • Durchgangsdämpfung stark und somit auch die Übertragung bzw. 
  • Signalqualität
  • Die Synchronisation zwischen zwei Netzwerkgeräten kann scheitern oder es kommt vermehrt zu Übertragungsfehlern

Korrodierte Kontakte bei billigen Steckverbindern der Kabel oder der Netzwerkkarte sorgen ebenfalls für Verbindungsprobleme

  • Ein Austausch der Stecker, Kabel oder Reinigung der Kontaktflächen schafft Abhilfe

Können durch Austausch der Kabel und einen Wechsel der verwendeten Anschlüsse am verwendeten Router oder Netzwerk-Switch Fehler ausgeschlossen werden, so ist ein Treiber- oder Konfigurationsproblem, sowie ein Defekt der Netzwerk-Karte natürlich ebenfalls möglich

ethtool bietet hier über Terminal [2] die Möglichkeit einer Fehlerdiagnose sowie verschiedene Einstellungen der Netzwerkkarte anzupassen und zu testen

Installation

sudo apt install ethtool

Aufruf

Optionen

Parameter

Umgebungsvariablen

Exit-Status

Anwendung

Problembehebung

Konfiguration

Dateien

Anhang

Siehe auch

Dokumentation

Man-Page
Info-Pages

Links

Projekt
Weblinks

tmp

Aufruf

Parameter

Optionen

Umgebung

Rückgabewert

Konfiguration

Dateien