ethtool是用来查询和设置网卡驱动&硬件信息的工具,功能很强大!Linux一般都会默认安装,在进行网络调试和网络性能分析时非常有用。提供统计信息查询、ring buffer设置、协议卸载设置、网卡测试等等……

自己在进行DDoS攻击模拟、分析和测试中经常使用!

简单实例

以网卡p5p2为例

  • 查看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
    
  • 设置NIC ring buffer大小,ethtool -G p5p2 rx 4078 详细命令,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
    
  • 查看网卡驱动信息 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
    
  • 查看当前网卡主要信息,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
    
  • 网卡测试命令, ethtool -t p5p2 online

详细命令为ethtool -t|--test devname [offline|online|external_lb],其中online表示不需要重启网卡的测试,offline表示要重启网卡

        [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

统计信息

  • 查询网卡接收数据包信息,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
    
  • 查询网卡接收的数据包信息,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
        …………
    

协议卸载

offload 是将本来该操作系统进行的一些数据包处理(如分片、重组等)放到网卡硬件中去做,降低系统 CPU 消耗的同时,提高处理的性能。

  • 查询网卡协议卸载(offload)信息, ethtool -k p5p2
  • 信息说明
    1. LSO/LRO 分别对应到发送和接收两个方向,是 Large Segment OffloadLarge Receive Offload
    2. LSO 在发送数据超过 MTU 限制的时候(太容易发生了),OS 只需要提交一次传输请求给网卡,网卡会自动的把数据拿过来,然后进行切,并封包发出,发出的网包不超过 MTU 限制。 当网卡收到很多碎片包的时候,LRO 可以辅助自动组合成一段较大的数据,一次性提交给 OS处理。 一般的,LSO 和 LRO 主要面向 TCP 报文。
    3. GSO/GRO Generic Segmentation Offload 和 Generic Receive Offload,分别比 LSO 和 LRO 更通用,自动检测网卡支持特性,支持分包则直接发给网卡,否则先分包后发给网卡。这样大数据包只需走一次协议栈,而不是被分割成几个数据包分别走,提高了效率。新的驱动一般用 GSO/GRO。
    4. TSO/UFO TCP Segmentation OffloadUDP fragmentation offload,分别对应 TCP 报文和 UDP 报文。 很典型的,TCP 协议中就考虑了分片存在的情况,往往是切分 TCP 的数据包,叫做 TSO。而一般的情况,则称为 LSO 或者 GSO。 对于其他不支持切片的协议例如 UDP,则只能进行 IP 层上的切片。
    5. RSS RSS(Receive Side Scaling),是一项网卡的新特性,俗称多队列。具备多个RSS队列的网卡,可以将不同的网络流分成不同的队列,再分别将这些队列分配到多个CPU核心上进行处理,从而将负荷分散,充分利用多核处理器的能力。
  • 全部信息显示

        [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]
    
  • 协议卸载设置 ethtool -K eth0 gso off(接收GSO) 详细命令ethtool -K|--features|--offload devname feature on|off ...