Серверные решения →Linux/Unix

Ethtool: как изменить скорость, дуплекс и находить неполадки сетевой карты в Linux

Настраиваем дуплексную связь

Март 15, 2020 Мерион Нетворкс

6 минут чтения

Конфигурация вашей сетевой карты напрямую влияет, насколько эффективно взаимодействуют ваши сервера.

Необходимо понимать, как настройки автосогласования, скорости и дуплекса влияют на передачу данных, чтобы успешно поддерживать сетевое соединение. А также расскажем про дополнительные фичи, которые помогут находить и устранять сетевые неполадки.

В этой статье вы узнаете, как изменить настройки скорости, дуплекса и автосогласования в Linux с помощью команд ethtool.

Что такое полудуплекс, полный дуплекс и автосогласование?

Полудуплексный режим (Half-duplex) позволяет устройству отправлять или получать пакеты по очереди. Устройство, установленное в этот режим, не может выполнять оба действия одновременно.

Когда режим устройства находится в полнодуплексном режиме (Full-duplex), он также может отправлять и получать пакеты одновременно.

Автосогласование (Auto-Negotiation) - это механизм, с помощью которого устройство автоматически выбирает наиболее эффективный режим передачи на основе характеристик своих аналогов. Рекомендуется оставить автосогласование включенным, поскольку оно позволяет устройствам выбирать наиболее эффективные средства для передачи данных.

Что такое дуплексное несоответствие?

Такое происходит когда устройство с включенным автосогласованием подключается к устройству, которое не использует автосогласование. Конец соединения с активным автосогласованием все еще может определить скорость другого конца, но не может правильно определить дуплексный режим. Как правило, конец соединения с автоматическим согласованием будет использовать полудуплекс, тогда как другой конец может быть в дуплексном режиме. Эта ситуация считается дуплексным несоответствием (duplex mismatch).

Несоответствие дуплекса не прекращает связь полностью. Передача отдельных пакетов и небольших объемов данных не вызывают больших проблем. Однако при отправке большого объема данных с любого конца скорость значительно падает. Соединение работает, но производительность снижается, поскольку скорость передачи данных асимметрична и может привести к потере пакетов.

Как использовать команду Ethtool для настройки параметров сетевого адаптера

Ethtool - это команда конфигурации платы сетевого интерфейса, которая позволяет вам получать информацию и изменять настройки сетевого адаптера. Эти настройки включают скорость, дуплекс, автосогласование и многие другие параметры.

Помимо этого, ethtool используется для:

1. Получения идентификационной и диагностической информации
2. Получения расширенной статистики устройства
3. Контроля контрольной суммы
4. Контроля размеров кольца DMA и модерации прерываний
5. Контроля выбора очереди приема для устройств с несколькими очередями
6. Обновления прошивки во флеш-памяти

Для установки ethtool используйте следующие команды:

yum install ethtool [в Fedora, CentOS, RHEL]
sudo apt-get install ethtool [в Ubuntu, Debian]

Чтобы продолжить, вам нужно знать имя вашей сетевой карты.

Чтобы найти имя вашей сетевой карты, введите в командном терминале следующую команду:

ifconfig

Вывод покажет нам имя сетевой карты устройства.

enp0s3      Link encap:Ethernet  HWaddr 00:1A:2B:3C:4D:5E

Теперь, когда вы определили имя устройства, проверьте текущие настройки скорости, автосогласования и дуплексного режима с помощью команды: ethtool имя_устройства.

В нашем конкретном примере команда выглядит так:

ethtool enp0s3

Выходные данные показывают, что текущая скорость равна 1000 Мбит/с, что дуплекс находится в режиме «Full», и что автосогласование включено.

Изменение настроек сетевого адаптера

Команда ethtool –s может использоваться для изменения текущих настроек путем определения значений скорости speed, дуплекса duplex и автосогласования autoneg в следующем формате:

sudo ethtool –s [device_name] speed [10/100/1000] duplex [half/full] autoneg [on/off]

Например, чтобы установить скорость 1000 Мбит/с, дуплексный режим - «полный», а автоматическое согласование - «включено», команда будет выглядеть так:

sudo ethtool –s enp0s3 speed 1000 duplex full autoneg on

Команда ethtool [имя_устройства] необходима для подтверждения того, что изменения были применены.

Сохранение настроек

Изменения, сделанные с помощью Ethtool, по умолчанию отменяются после перезагрузки системы.

Чтобы применить пользовательские настройки при каждой загрузке системы, отредактируйте файл для интерфейса устройства:

vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-enp0s3

Добавьте нужные значения в виде строки в конце файла, используя следующий синтаксис:

ETHTOOL_OPTS="speed [100|1000|10000] duplex [half|full] autoneg [on|off]”

Например:

ETHTOOL_OPTS="speed 1000 duplex full autoneg on”

Сохраните изменения и выйдите из файла.

Теперь изменения применяются после каждой перезагрузки и являются постоянными, если файл не будет изменен снова.

Просмотр статистики интерфейса

Если вы хотите получить статистику о вашей сетевой карте, введите команду:

sudo ethtool -S имя_устройства

Вывод этой команды будет выглядеть так:

	NIC statistics:
     rx_packets: 108048475
     tx_packets: 125002612
     rx_bytes: 17446338197
     tx_bytes: 113281003056
     rx_broadcast: 83067
     tx_broadcast: 1329
     rx_multicast: 3
     tx_multicast: 9
     rx_errors: 0
     tx_errors: 0
     tx_dropped: 0
     multicast: 3
     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: 2367
     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: 17446338197
     rx_csum_offload_good: 107876452
     rx_csum_offload_errors: 2386
     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

Использование приведенной выше команды - отличный способ устранения проблем с конкретной сетевой картой.

Физическое расположение конкретного сетевого адаптера

Вот действительно полезный трюк, который предлагает ethtool: допустим у вас есть сервер с несколькими сетевыми картами, и одна из них работает со сбоями, но вы не уверены, какая именно это карта. Вы можете использовать ethtool, чтобы заставить мигать индикатор сетевого адаптера, чтобы определить, какой сетевой адаптер вам нужен. Скажем, если вы хотите мигать светодиодом устройства Ethernet enp0s3 в течение 15 секунд - команда для этого будет выглядеть так:

sudo ethtool -p enp0s3 15	

Светодиод начнет мигать, чтобы вы знали, с какой картой вы имеете дело.

Тестирование сетевой карты

Команда ethtool предлагает пару удобных тестов, которые вы можете запустить на сетевой карте:

1. Online - тесты nvram и тест ссылок
2. Offline - тестирует регистр, память, loopback, прерывание

Давайте запустим онлайн-тест на нашей сетевой карте. Эта команда выглядит так:

sudo ethtool -t enp0s3 online

После выполнения команда покажет нам результаты:

Учтите, что некоторые устройства не поддерживают offline тестирование.

Информация о драйвере

Чтобы узнать имя драйвера и связанную информацию о драйвере используйте:

ethtool -i eth0

Вывод:

driver: via-rhine
version: 1.5.0
firmware-version: 
bus-info: 0000:00:06.0
supports-statistics: no
supports-test: no
supports-eeprom-access: no
supports-register-dump: no
supports-priv-flags: no

Заключение

Следуя этому руководству, вы успешно изменили настройки своей сетевой карты с помощью команд ethtool. Вы также лучше поняли, как режимы автосогласования и дуплекса влияют на производительность сервера. И заодно узнали пару интересных функций команды ethtool.