Question

我在运行Linux的两台PC之间产生流量（通过发送以太网帧），其目的是捕获一些错误帧。问题是当Phy层检测到帧上的错误时（如果CRC或FCS无效）帧丢失，我无法在程序中接收到它。

是否有任何接收错误帧的方法（禁用Phy层中的丢弃并接收指示此帧错误的指示符）以及如何查询NIC卡的统计信息（丢弃的数量）。 ..等）。

Answer 1

您没有指定哪个操作系统，但我至少可以代表Linux：

它可能在您的内核，NIC和驱动程序以及ethtool版本上。

我们需要告诉驱动程序/硬件做两件通常不会做的事情： 1）将FCS字段传递到网络堆栈。（通常这会在被传递之前被截断） 2）不丢弃包含错误FCS字段的数据包，而是将其按原样传递

有两种ethtool选项可以实现这些目标：

ethtool -K eth0 rx-fcs on  #1 above: give us the FCS field
ethtool -K eth0 rx-all on  #2 above: even receive bad packets

通过这些，我可以使用wireshark或tcpdump来查看FCS字段，即使它们不正确。（在我的情况下，我有一些网络设备可以使用准确的时间戳来实时替换校验和 - 这会导致数据包显示为“错误”，并使用上述内容进行恢复）

并非所有卡都会实现此功能！他们可能将上述ethtool选项“修复”或不回应。

以1G的速度，我看到e1000卡运行良好。在10G，我还没有找到一个可以完成此任务的网卡，而且必须依赖更复杂的数据采集卡。

同样，我不知道最低内核/ ethtool版本要求是什么，但我确实记得要升级CentOS服务器以使其工作。

我也知道r8169和e1000驱动程序/卡可以做到这一点，但根本不能说任何其他组合。

另请注意，您将无法在发送它们的计算机上捕获传出的FCS值，因为它们在过程中很晚才添加（可能已卸载到卡本身），因此pcap无法看到。

在Linux 3.10.11内核上，使用ethtool 3.10：

$ ethtool -k eth0
Features for eth0:
rx-checksumming: on
tx-checksumming: on
    tx-checksum-ipv4: off [fixed]
    tx-checksum-ip-generic: on
    tx-checksum-ipv6: off [fixed]
    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: off [fixed]
    tx-tcp6-segmentation: on
udp-fragmentation-offload: off [fixed]
generic-segmentation-offload: on
generic-receive-offload: on
large-receive-offload: off [fixed]
rx-vlan-offload: on
tx-vlan-offload: on
ntuple-filters: off [fixed]
receive-hashing: on
highdma: on [fixed]
rx-vlan-filter: on [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: off [fixed]
tx-udp_tnl-segmentation: off [fixed]
fcoe-mtu: off [fixed]
tx-nocache-copy: on
loopback: off [fixed]
rx-fcs: off
rx-all: off
tx-vlan-stag-hw-insert: off [fixed]
rx-vlan-stag-hw-parse: off [fixed]
rx-vlan-stag-filter: off [fixed]

然后：

$ sudo ethtool -K eth0 rx-fcs on rx-all on

给我：

$ ethtool -k eth0
Features for eth0:
rx-checksumming: on
tx-checksumming: on
    tx-checksum-ipv4: off [fixed]
    tx-checksum-ip-generic: on
    tx-checksum-ipv6: off [fixed]
    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: off [fixed]
    tx-tcp6-segmentation: on
udp-fragmentation-offload: off [fixed]
generic-segmentation-offload: on
generic-receive-offload: on
large-receive-offload: off [fixed]
rx-vlan-offload: on
tx-vlan-offload: on
ntuple-filters: off [fixed]
receive-hashing: on
highdma: on [fixed]
rx-vlan-filter: on [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: off [fixed]
tx-udp_tnl-segmentation: off [fixed]
fcoe-mtu: off [fixed]
tx-nocache-copy: on
loopback: off [fixed]
rx-fcs: on
rx-all: on
tx-vlan-stag-hw-insert: off [fixed]
rx-vlan-stag-hw-parse: off [fixed]
rx-vlan-stag-filter: off [fixed]

Answer 2

您可以使用raw socket电话打开socket()。例如，以下调用会打开raw TCP socket：

int fd = socket (PF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_TCP);

您可以将协议更改为您想要的任何协议，并确保收到每个数据包。

上面的代码只会让你捕获好的数据包，因为损坏的数据包甚至没有进入操作系统，并且在交换机首先或连接到PC的线路卡驱动程序时丢弃。有关同一主题的更多讨论可以在Wireshark wiki page

找到

如何接收错误的以太网帧并禁用CRC / FCS计算？

2 个答案: