[[Vorlage(Getestet, general)]]
{{{#!vorlage Wissen
[:Pakete_installieren:Installation von Programmen]
[:Terminal:Ein Terminal öffnen]
[:sudo: root-Rechte]
}}}
[[Inhaltsverzeichnis(1)]]
[[Bild(Wiki/Icons/Oxygen/network-wired.png, , align=left)]]
'''ethtool''' ist ein Konfigurations- und Diagnosewerkzeug für kabelgebundene Netzwerkkarten.
Die Einstellmöglichkeiten sind sehr umfangreich, aber auch abhängig von der verwendeten Netzwerk-Hardware und dem verwendeten Treibermodul. Nicht alle hier gezeigten Konfigurationsmöglichkeiten können mit jedem Gerät umgesetzt werden.
= Installation =
Zur Installation ist das gleichnamige Paket aus der Paketverwaltung zu installieren [1].
{{{#!vorlage Paketinstallation
ethtool
}}}
= Netzwerk-Grundlagen =
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. [wikipedia:Autonegotiation:]-Funktion. Dazu werden die Einstellungen über ein bestimmtes Verfahren automatisch zwischen den Endgeräten ausgehandelt. Ältere [wikipedia: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.
= Diagnose und Konfiguration =
Die in den Beispielen verwendete Schnittstelle `eth0` ist durch die Bezeichnung der tatsächlich verwendeten Netzwerkkarte zu ersetzen. ethtool muss in den meisten Fällen mit Root-Rechten [3] gestartet werden, um Abfragen zu ermöglichen oder Einstellungen ändern zu können.
{{{#!vorlage Hinweis
Viele Karten akzeptieren Einstellungsänderungen oft nur in Kombination unter Angabe der Parameter für Autonegotiation und Übertragungsmodus. Um die Geschwindigkeit z.B. auf 100 MBit/s zu ändern, verwendet man in diesem Fall folgenden Befehl:
{{{#!vorlage Befehl
sudo ethtool -s eth0 speed 100 duplex full autoneg on
\}}}
}}}
Möchte man bestimmte Einstellungen der Karte schon bei Systemstart festlegen, kann man eine [:Systemd/Units:Systemd-Unit] anlegen.
== Datenübertragung und Fehlerabfrage ==
Neben der Standardabfrage mit `ifconfig` liefert ethtool eine detailliertere Auswertung und Anzeige bei eventuell auftretenden Übertragungsfehlern.
Abfrage:
{{{#!vorlage Befehl
sudo ethtool -S eth0
}}}
Beispielausgabe:
{{{
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 ==
{{{#!vorlage Befehl
sudo ethtool eth0
}}}
Beispielausgabe für eine Fast-Ethernet Karte:
{{{
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. `Half` bedeutet, dass Daten jeweils nur in eine Richtung übertragen werden. `Full` 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:
{{{#!vorlage Befehl
sudo 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:
{{{#!vorlage Befehl
sudo ethtool -s eth0 autoneg [on|off]
}}}
Autoerkennung manuell wiederholen:
{{{#!vorlage Befehl
sudo 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:
{{{#!vorlage Befehl
sudo ethtool -s eth0 wol [p|u|m|b|a|g|s|d]
}}}
{{{#!vorlage Tabelle
<rowclass="titel"-2 tablestyle="width: 95%;"> Optionen
+++
<rowclass="kopf"> Parameter
Beschreibung
+++
`p`
WOL bei Netzwerkaktivität
+++
`u`
WOL bei unicast Daten - Datenpakete sind an ein bestimmtes Gerät adressiert
+++
`m`
WOL bei multicast Daten - Datenpakete sind __nicht__ an ein bestimmtes Gerät adressiert
+++
`b`
WOL bei Broadcast Daten - Datenpakete werden von einem Punkt an alle Teilnehmer im Netzwerk gesendet
+++
`a`
WOL gemäß [wikipedia:Address_Resolution_Protocol:ARP-Protokoll]
+++
`g`
WOL bei [wikipedia:Wake_On_LAN:Magic Packet]
+++
`s`
aktiviert ein Kennwort für Magic-Packet
+++
`d`
WOL abgeschaltet - alle vorangehenden Optionen werden gelöscht.
}}}
Kennwort und Modus für WOL festlegen, sofern unterstützt:
{{{#!vorlage Befehl
sudo ethtool -s eth0 wol s
sudo 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:
{{{#!vorlage Befehl
ethtool -i eth0
}}}
Beispielausgabe:
{{{
driver: e1000e
version: 1.0.2-k2
firmware-version: 1.1-2
bus-info: 0000:00:19.0
}}}
== MDI-X ==
[wikipedia:Medium_Dependent_Interface: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 [wikipedia: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 =
{{{#!vorlage Experten
Dieser Abschnitt richtet sich an fortgeschrittene Anwender.
}}}
== 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.B. in Serversystemen mit mehreren Netzwerkkarten hilfreich.
Funktion auslösen:
{{{#!vorlage Befehl
sudo ethtool -p eth0 10
}}}
Hier blinkt die Anzeige für zehn Sekunden.
== Größe der Datenpakete ==
Abfrage:
{{{#!vorlage Befehl
sudo ethtool -g eth0
}}}
Beispielausgabe:
{{{
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:
{{{#!vorlage Befehl
sudo ethtool -G ethX [rx N] [rx-mini N] [rx-jumbo N] [tx N]
}}}
Hinweis: `rx-jumbo` / 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:
{{{#!vorlage Befehl
sudo ethtool -s eth0 port [tp|aui|bnc|mii]
}}}
Begrifferkärung:
* [wikipedia:Twisted_Pair:] - tp (Standard)
* [wikipedia:Attachment_Unit_Interface:Attachment Unit Interface] - aui
* [wikipedia:Koaxialstecker#BNC-Steckverbinder:BNC-Steckverbindungen] - bnc
* [wikipedia:MII:Media Independent Interface] - mii
== Transceiver umschalten ==
Transceiver = Kombination aus Sender und Empfänger.
{{{
...
Transceiver: internal
}}}
Ändern entsprechender Werte:
{{{#!vorlage Befehl
sudo ethtool -s eth0 xcvr [internal|external]
}}}
Die Funktion ist normalerweise wirkungslos.
== Paketmanagement ==
Erweiterte Einstellungen zur Verarbeitung von Netzwerkpaketen und zur Leistungssteigerung wie [wikipedia:TCP_segmentation_offload:TCP-segmentation-offload], UFO (udp fragmentation offload), GSO (generic segmentation offload), GRO (generic receive offload) LRO (large receive offload) [wikipedia:Speicherdirektzugriff:] und [wikipedia:Busmastering:] ('''sg''' / scatter-gather):
Abfrage:
{{{#!vorlage Befehl
sudo ethtool -k eth0
}}}
Beispielausgabe:
{{{
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:
{{{#!vorlage Befehl
sudo 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:
{{{#!vorlage Befehl
sudo ethtool -d eth0 raw off
}}}
Beispielausgabe:
{{{
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:
{{{#!vorlage Befehl
sudo ethtool -e eth0 raw off
}}}
Beispielausgabe (Auszug):
{{{
Offset Values
------ ------
0x0000 [mark]00 24 21 0e 8f 4a[/mark] 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.B. die MAC-Adresse der Karte.
Ändern entsprechender Werte:
{{{#!vorlage Befehl
ethtool -E eth0 [magic N] [offset N] [value N]
}}}
= Links =
* [wikipedia:Patchkabel:]
* [http://www.hardware-bastelkiste.de/index.html?nw_tp.html hardware-bastelkiste.de] {de} - Aufbau und Anschluss verschiedener Netzwerkkabel
* [http://www.wind-gmbh.com/LAN-Kabel/netzwerk_cat.htm wind-gmbh.com] {de} - Netzwerk-Kabel selbst gebaut
* [http://linux.die.net/man/8/ethtool ethtool - Linux man page] {en}
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