- 2023-7 SDカード無し，emmc&SSDで使うための手順を作成 こちら
nanopi R5S をubuntu箱として使うための，セットアップ方法及び，知っておくべき点等のメモ．ラズパイは使ったことがあるが，nanopi R5Sはよくわからん，という人向け．(自分用)
nanopiには複数の種類があり，それぞれ全く別物になっている．ここでは，R5Sのみを対象としている．また，openWRT用のセットアップ等もあるが，ここではubuntuとして使うためのセットアップの説明を行う．
ちなみに，セットアップ後にディストリビューションのバージョンを確認するとこうなる．
$ cat /etc/lsb-release
DISTRIB_ID=Ubuntu
DISTRIB_RELEASE=20.04
DISTRIB_CODENAME=focal
DISTRIB_DESCRIPTION="Ubuntu 20.04.5 LTS"nanopi R5Sに関する情報は以下のwikiに書かれている．
https://wiki.friendlyelec.com/wiki/index.php/NanoPi_R5S
ベンチマーク等については下記のサイトが詳しい．
https://www.cnx-software.com/2022/06/05/nanopi-r5s-preview-part-2-ubuntu-20-04-friendlycore/
＊注＊
ネットワークのテスト用にnanopiを使うことが多いため，そういう用途を前提としたセットアップになっている．いわゆるデスクトップPC的な使い方は想定していないので注意．GUIも使わない設定にする．特にネットワーク周りの自動的な設定は極力排除する方針．
32GのSDカードを使って初期イメージを書き込んだ状態で，以下のようにパーティションが設定される．
$ sudo parted /dev/mmcblk0 print
Model: SD DR032 (sd/mmc)
Disk /dev/mmcblk0: 30.9GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt
Disk Flags:
Number Start End Size File system Name Flags
1 8389kB 12.6MB 4194kB uboot
2 12.6MB 16.8MB 4194kB misc
3 16.8MB 21.0MB 4194kB dtbo
4 21.0MB 37.7MB 16.8MB resource
5 37.7MB 79.7MB 41.9MB kernel
6 79.7MB 113MB 33.6MB boot
7 113MB 147MB 33.6MB recovery
8 147MB 2533MB 2387MB ext4 rootfs
9 2533MB 30.9GB 28.4GB ext4 userdata
ラズパイの場合は，大抵はbootとlinux(rootfs)の2つしかなかったが，nanopiの場合かなり細かく分けられている．また，パーティション8,9はファイルシステムになっているが，それ以外はバイナリが直接置かれている状態でファイルシステムとしてはアクセスできない．
起動後に見えるファイルシステムは，userdataがrootfsの上にoverlayとして乗せられた状態になる． このため，userdataの中を全て消去すれば，SDカード作成直後の状態に簡単に戻るし，userdata部分だけバックアップしておけば，環境の再現も出来る．
nanopi R5S は，apt-getでカーネルヘッダを入れることも出来ず，そのままではドライバのビルドの際に困ることになる．また，カーネルのconfigを確認するときにも困る． 本家のwikiには，/optにヘッダが入っている旨が書かれているが，実際にイメージをダウンロードしてSDに書いてみると入っていない．
このため，カーネルのビルドを含め，SDカードのイメージを一度手元で構築しておくと後々楽になる．
イメージ構築用のスクリプトがあるので，それを使ってSDカードを作成する．その際，クロスコンパイル環境が必要で，x86マシン(64bit linux)が必須． 恐らく，ビルド用スクリプトに多少手を入れる程度でセルフコンパイル用に修正できると思われるが，ビルド時間は非常に長いため，あまり現実的ではない．CPUパワーがある環境で実行すべき．core i5で数十分かかる．
最低限，カーネルのビルドができるだけのツールがx86マシンに入っていることが必要．apt-getで入れる．
$ sudo apt-get install -y build-essential bc bison flex libelf-dev libssl-dev libncurses5-dev android-sdk-libsparse-utilsスクリプトは下記リポジトリに存在する．
https://github.com/friendlyarm/sd-fuse_rk3568
ビルド方法も上記リポジトリに書かれているがあまり親切ではない． まずは，スクリプト本体と，ファイルシステムのイメージをダウンロードする． ちなみに，ここでビルドするターゲットは ubuntu なので，friendlycore-focal-arm64 を選択する．
$ git clone https://github.com/friendlyarm/sd-fuse_rk3568
$ cd sd-fuse_rk3568
$ wget http://112.124.9.243/dvdfiles/RK3568/images-for-eflasher/friendlycore-focal-arm64-images.tgz
$ tar zxvf friendlycore-focal-arm64-images.tgz
ビルドスクリプトを実行すると，クロスコンパイラを入れろ，と出てくるので，入れる．一応手順が表示されるが，その内容は以下の通り．この作業は，クロスコンパイラをダウンロードして展開するだけのもので，どのディレクトリで行っても構わない．ちなみにインストール先は /opt/FriendlyARM になる．
$ git clone https://github.com/friendlyarm/prebuilts.git -b master --depth 1
$ cd prebuilts/gcc-x64
$ cat toolchain-6.4-aarch64.tar.gz* | sudo tar xz -C /
カレントディレクトリをsd-fuse_rk3568に移した状態で
$ sudo ./build-kernel.sh friendlycore-focal-arm64
これで，必要なファイルのダウンロードとビルドが実行される． configを書き変えたいような場合であっても，まずは一度スクリプトを最後まで動かすことで，必要なファイル一式を揃えさせる．
次の2つのファイルを使ってカーネルが構築されるので，configやデバイスツリーを書き変えたい場合には以下のファイルを編集する．
- sd-fuse_rk3568/out/kernel-rk3568/arch/arm64/configs/nanopi5_linux_defconfig
- sd-fuse_rk3568/out/kernel-rk3568/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3568-nanopi5-rev01.dts
kernelのmenuconfigを使いたい場合は，
$ cd sd-fuse_rk3568/out/kernel-rk3568
$ make ARCH=arm64 menuconfig
として，.config を作成し，そのファイルで上記のnanopi5_linux_defconfigを上書きする．
書き変えた後は，前回同様にスクリプトを実行する．
$ sudo ./build-kernel.sh friendlycore-focal-arm64
必要が無ければ再構築作業は不要．もし，rootfsの中を編集したい場合には，sd-fuse_rk3568/out/rootfs_new の中を編集する．その際，パーミションやUID/GID等に注意すること．基本的にroot権限で編集する必要あり．
編集を終えたら，rootfsのイメージを再構築する．
sudo ./build-rootfs-img.sh out/rootfs_new friendlycore-focal-arm64SDカードのどのパーティションをrootfs及びoverlayに割り当てるかという，カーネルのコマンドラインパラメータ指定は sd-fuse_rk3568/friendlycore-focal-arm64/dtbo.img で行われている．(元になるのは sd-fuse_rk3568/prebuilt/dtbo.img か？ )
dtbo.imgファイルの形式については，https://source.android.com/docs/core/architecture/dto/partitions?hl=ja を参照．
このファイルはバイナリで配布されており，構築するためのソースやスクリプトがsd-fuse_rk3568には含まれていない．このファイルを作成するにはandroidのツールが必要で少々手間．パーティションの名称を変更する程度であれば，dtbo.imgファイルをバイナリエディタで書き変えてしまうのが早い．配布されているimgファイルはデバイスツリーを2つ含んでいるが，後の方のツリーが起動時に参照されており，そちら側を書き換えればOK． バイナリエディタでdtbo.imgを開き，
data=/dev/mmcblk0p9
となっている部分を見つけて，例えばそこを
data=/dev/nvme0n1p1
のように書き変える．こうするとNVMe SSDがoverlayとして使われる．(予めSSDにはext4のパーティションを作っておく必要あり．)
$ ./mk-sd-image.sh friendlycore-focal-arm64
これで img ファイルが生成されるので，SDリーダ・ライタを接続してddコマンドでSDカードへ書き込む． SDカードへイメージを書き込むと，SDカードのパーティション8,9がファイルシステムになっているので，必要に応じてマウントしてファイルを書き変える．例えばIPアドレスの設定をこの段階で行ってしまえば，ブート直後からsshで外部からアクセスできる状態になるので便利．
作成したSDカードをnanopi R5Sに挿入し，電源を入れる． friendlycore-focal-arm64の場合，デフォルトのログイン ID/PWは pi/pi になっているので，それでログインする．ログイン後，まずは，アップデートを行う．
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get upgradeエディタ等，必要なツールを入れる．ここはそれぞれ好みで．
$ sudo apt-get install nano＊ 自分の作業にとって特に重要なツールは apt-get で入れるのは避けた方が良い ＊
バージョンが古かったり，ビルド時に予期せぬ設定がされていたりして，ロクなことがない．自前でビルドした方が良い．
＊ nanopi上で，ドライバのコンパイル作業をしない場合には，この作業は不要 ＊
一度動作が確認できたら，pc上でコンパイルに使っていた sd-fuse_rk3568/out/kernel-rk3568 ディレクトリを，そのままnanopi側のSDカードにコピーしておく．例えば，/home/pi/kernel-rk3568 としてコピーする．これはPCからscp等のネットワーク経由でコピー．
次に /lib/modules/5.10.110/build から，ソースコードへシンボリックリンクを作成する．(5.10.110の部分は適切なバージョンに書き変える．)
$ sudo ln -s /home/pi/kernel-rk3568 /lib/modules/5.10.110/build
kernelのツリーの一部にホスト用のツールがあり，そこはx86のバイナリになっているので，一旦cleanして再度makeし，ホスト用の部分はarm64用に再構築する必要あり．kernel全部を作り直す必要は無いので，host用のコンパイルが終わったところで停止してしまって構わない． これで，ドライバをnetからダウンロードしたときに，nanopi上で out of tree コンパイルが出来る．
ダウンロードしたファイルシステムにはsshのhost keyも含まれており，そのまま複製すると全て同じhost keyを持つことになってしまう．このため，一旦host keyを消去して，再生成する．
$ sudo rm -f /etc/ssh/ssh_host_*
$ sudo dpkg-reconfigure openssh-server
sshの設定に関して，セキュアにきちんと設定するには，SSH Hardening Guides を参照． https://www.sshaudit.com/hardening_guides.html
$ sudo dpkg-reconfigure tzdata必要に応じて．
$ sudo dpkg-reconfigure localesRTCのバッテリーバックアップを行う場合にはudevの設定追加が必要．デフォルトではSoC内のRTCである/dev/rtc0が/dev/rtcにsymlinkされているが，バッテリーのバックアップ対象となっているのはHYM8563TSというRTCチップであり，これは/dev/rtc1として存在する．このため，/dev/rtc1が/dev/rtcにリンクされるようにする．
以下の内容で，/etc/udev/rules.d/50-rtc.rules というファイルを作成する．
SUBSYSTEM=="rtc", KERNEL=="rtc1", SYMLINK+="rtc"
もし，symlinkを作成すると同時にシステム時刻の設定まで行うのであれば
SUBSYSTEM=="rtc", KERNEL=="rtc1", SYMLINK+="rtc", RUN+="/usr/sbin/hwclock -s -f /dev/rtc1"
とする．
ちなみに，デフォルトの動作は /usr/lib/udev/rules.d/50-udev-default.rules に記述されている．
RTC用のバッテリーは，ノートPC用に売られている，CR2032に1.25mm ピッチのコネクタが取り付けれられている物が利用可能．例えばこちらの製品．https://www.amazon.co.jp/dp/B09SFP58YP
取り付けの際には，極性を必ず確認すること．
基板上にFAN用のコネクタがあるので，そこにFANを接続する．ただし，接続しただけはファンは回転しない． ファンの回転数をPWMで制御できるようになっており，PWMの値を設定することでファンが回転する． 設定のためのファイルは /sys/class/hwmon/hwmon4 以下に存在する．
/sys/class/hwmon/hwmon4$ ls -l
total 0
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Jun 5 07:45 device -> ../../../pwm-fan
-r--r--r-- 1 root root 4096 Jun 5 07:45 name
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Jun 5 07:45 of_node -> ../../../../../firmware/devicetree/base/pwm-fan
drwxr-xr-x 2 root root 0 Jun 5 07:45 power
-rw-r--r-- 1 root root 4096 Jun 5 07:46 pwm1
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Aug 4 2017 subsystem -> ../../../../../class/hwmon
-rw-r--r-- 1 root root 4096 Aug 4 2017 uevent
ここにある，pwm1 に対して値を書き込むことでFANの回転を制御できる．書き込みにはroot権限が必要．例えば，rootになった状態で，
echo 50 > pwm1とすることでファンが回り始める．
デフォルトの状態では，本体裏側のLEDは赤いSYSがチカチカしているだけで，LANケーブルを挿しても光らない．光るように設定する．以下の内容を /etc/rc.local へ追加する．(exit 0の前へ)
modprobe ledtrig-netdev
echo netdev > /sys/class/leds/wan_led/trigger
echo eth0 > /sys/class/leds/wan_led/device_name
echo 1 > /sys/class/leds/wan_led/link
echo 1 > /sys/class/leds/wan_led/tx
echo netdev > /sys/class/leds/lan1_led/trigger
echo eth1 > /sys/class/leds/lan1_led/device_name
echo 1 > /sys/class/leds/lan1_led/link
echo 1 > /sys/class/leds/lan1_led/tx
echo netdev > /sys/class/leds/lan2_led/trigger
echo eth2 > /sys/class/leds/lan2_led/device_name
echo 1 > /sys/class/leds/lan2_led/link
echo 1 > /sys/class/leds/lan2_led/txLEDは緑と黄色があるが，Link/Actで緑点滅，GbEリンクで黄色点灯，とすることにする．
設定はPHYであるRTL8211F-CGのレジスタを変更することで行う．詳しくはデータシートを参照のこと．緑がLED2, 黄色がLED1であり，PHYのLED0は使われていない模様． レジスタの操作にはmdio-toolを用いる．自前でビルドの必要あり．
LED control register(Ext:0xd04, Addr:0x10)のビットの割り当てはデータシートによれば以下の通り．
| Bit | Name | Desc |
|---|---|---|
| 15 | 予約 | - |
| 14 | LED2_ACT | LED2 送受信 |
| 13 | LED2_LINK_1000 | LED2 1Gリンク |
| 12 | 予約 | - |
| 11 | LED2_LINK_100 | LED2 100Mリンク |
| 10 | LED2_LINK_10 | LED2 10Mリンク |
| 9 | LED1_ACT | LED1 送受信 |
| 8 | LED1_LINK_1000 | LED1 1Gリンク |
| 7 | 予約 | - |
| 6 | LED1_LINK_100 | LED1 100Mリンク |
| 5 | LED1_LINK_10 | LED1 10Mリンク |
| 4 | LED0_ACT | LED0 送受信 |
| 3 | LED0_LINK_1000 | LED0 1Gリンク |
| 2 | 予約 | - |
| 1 | LED0_LINK_100 | LED0 100Mリンク |
| 0 | LED0_LINK_10 | LED0 10Mリンク |
$ git clone https://github.com/PieVo/mdio-tool.git
$ cd mdio-tool
$ cmake .
$ make
$ sudo make install
以下のようにする．(rootで実行の必要あり)
/usr/local/bin/mdio-tool w eth0 0x1f 0xd04
/usr/local/bin/mdio-tool w eth0 0x11 0x0
/usr/local/bin/mdio-tool w eth0 0x10 0x6d00
/usr/local/bin/mdio-tool w eth0 0x1f 0x00
処理としては，
- 拡張ページ 0xd04 を選択する
- EEE LED Control レジスタ 0x11 を0にする
- LED Control レジスタ 0x10 に 0x6d00 を書く
- ページを元に戻す
となっている．
上記コマンドをrc.localに追記して，起動時に自動的に設定されるようにする．
/etc/network/interfaces.d にある，インターフェース名と同名のファイルを編集する．例えば eth0 を 192.168.0.123, デフォルトGWを192.168.0.1 にするのであれば，eth0というファイルを以下の内容にする．
auto eth0
iface eth0 inet static
address 192.168.0.123
netmask 255.255.255.0
broadcast 192.168.0.255
gateway 192.168.0.1
/etc/resolv.conf を編集する．このファイルはシンボリックリンクになっているので，まずは削除してしまい，通常のファイルで置き換える．(mDNSを使いたくないので．)
$ sudo rm /etc/resolv.conf
$ sudo nano /etc/resolv.confresolv.conf に，nameserverを書く．例えば 192.168.0.1 がDNSサーバになっているなら
nameserver 192.168.0.1
GUIは要らないので，グラフィカルな画面が立ち上がらないようにする．
$ sudo systemctl set-default multi-user.target何が動いているかは次のコマンドで確認
$ systemctl -lenableかdisableかの一覧を出すには
$ systemctl list-unit-files何をもって余計とするかは用途次第だが，ここでは，
- 勝手にネットワークの設定をされると困る
- 通信は必要最低限にして欲しい(明示的に指示した通信以外するな)
- マルチキャストは使わないで欲しい
という方針で，要らないやつを止める．どんなunitが存在するかはインストールしたパッケージ次第なので，環境によっては下記のunitが無い場合もある．そこは自分の環境にインストールされているunitを確認して実行すること．
$ sudo systemctl disable apt-daily-upgrade.timer
$ sudo systemctl disable apt-daily.timer
$ sudo systemctl disable motd-news.timer
$ sudo systemctl disable systemd-resolved.service
$ sudo systemctl disable lcd2usb.service
$ sudo systemctl disable avahi-daemon
$ sudo systemctl disable wpa_supplicant
$ sudo systemctl disable ModemManager
$ sudo systemctl disable NetworkManager
$ sudo systemctl disable networkd-dispatcher.serviceパケットキャプチャを行う予定があるなら，NetworkManagerは絶対に止めて置くべき．トラブルの元凶．
chrony等，時刻同期のツールを入れる場合にはこれを止めておかないとトラブる．もちろん，時刻同期のツールを入れないのであれば残しておく．
$ sudo systemctl stop systemd-timesyncd.service
$ sudo systemctl disable systemd-timesyncd.service大きめのウインドウを指定したい場合等があるので，大きめのメモリを割り当てて置く．
$ sudo cp /etc/sysctl.conf /etc/sysctl.conf.bak
$ sudo sh -c "cat >> /etc/sysctl.conf" << EOF
net.core.rmem_max = 33554432
net.core.wmem_max = 33554432
net.core.rmem_default = 16777216
net.ipv4.tcp_rmem = 4096 87380 33554432
net.ipv4.tcp_wmem = 4096 65536 33554432
net.ipv4.udp_mem = 65536 131072 262144
net.ipv4.udp_rmem_min = 16384
net.ipv4.udp_wmem_min = 16384
EOF輻輳制御やキューイングのアルゴリズムを指定しておきたい場合には，上記の設定に，例えば，
net.core.default_qdisc=fq
net.ipv4.tcp_congestion_control=bbr
といったものを追記する．
ちなみに設定可能なパラメータ一覧は
$ sudo sysctl -a
で得られる．
$ sudo sysctl net.ipv4.tcp_congestion_control=cubic
とすれば値を設定でき，
$ sudo sysctl net.ipv4.tcp_congestion_control
で，現在の設定値が表示される．
ピン配置についてWikiを参照．https://wiki.friendlyelec.com/wiki/index.php/NanoPi_R5S
コネクタがFPCになっており，GPIOを使うためにはケーブルとピッチ変換基板を購入する必要あり．
12ピン，0.5mmピッチ，という物が必要．amazonなら，
以下は，1PPS用の設定が追加されているので，デフォルトとは多少違っているので注意．
$ sudo cat /sys/kernel/debug/gpio
gpiochip0: GPIOs 0-31, parent: platform/fdd60000.gpio0, gpio0:
gpio-0 ( |reset ) out hi
gpio-6 ( |vcc5v0-host-regulato) out hi
gpio-14 ( |reset ) out hi
gpio-21 ( |snps,reset ) out hi ACTIVE LOW
gpio-28 ( |gpio-regulator ) out lo
gpiochip1: GPIOs 32-63, parent: platform/fe740000.gpio1, gpio1:
gpiochip2: GPIOs 64-95, parent: platform/fe750000.gpio2, gpio2:
gpio-81 ( |wan_led ) out lo
gpiochip3: GPIOs 96-127, parent: platform/fe760000.gpio3, gpio3:
gpio-117 ( |pps@3 ) in lo
gpio-126 ( |lan1_led ) out lo
gpio-127 ( |lan2_led ) out lo
gpiochip4: GPIOs 128-159, parent: platform/fe770000.gpio4, gpio4:
gpio-128 ( |K1 ) in hi ACTIVE LOW
gpio-154 ( |sys_led ) out lo
gpiochip5: GPIOs 511-511, parent: platform/rk805-pinctrl, rk817-gpio, can sleep:
nanopi R5S の wikiだけでは計算方法がわからないので，同じチップを使っている以下のページを参照．
https://wiki.t-firefly.com/en/ROC-RK3568-PC/driver_gpio.html
上記ページからの引用：
bank = 4; //GPIO4_D5 => 4, bank ∈ [0,4]
group = 3; //GPIO4_D5 => 3, group ∈ {(A=0), (B=1), (C=2), (D=3)}
X = 5; //GPIO4_D5 => 5, X ∈ [0,7]
number = group * 8 + X = 3 * 8 + 5 = 29
pin = bank*32 + number= 4 * 32 + 29 = 157;
例えば，GPIO3_C2 を操作したいのであれば，pinは
3 * 32 + 2 * 8 + 2 = 114
となる．
$ sudo su
# cd /sys/class/gpio
# echo 114 > export
# ls
export gpio114 gpiochip0 gpiochip128 gpiochip32 gpiochip511 gpiochip64 gpiochip96 unexport
# cd gpio114
# ls
active_low device direction edge power subsystem uevent value
# echo out > direction
# echo 1 > valueとすれば，GPIO3_C2 (pin5)が1になる。
使えるのは，M.2 type 2280 というサイズのNVMe SSD． SSDを搭載すると，/dev/nvme0n1 として見える． fdiskでパーティションを作成し，mkfsでファイルシステムを作成してマウントする．
i210のLANカードを試した所問題は無さそう．
$ sudo lspci -t -v
-+-[0002:20]---00.0-[21]----00.0 Intel Corporation I210 Gigabit Network Connection
+-[0001:10]---00.0-[11]----00.0 Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8125 2.5GbE Controller
\-[0000:00]---00.0-[01-ff]----00.0 Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8125 2.5GbE Controller
$ sudo lspci -s 0002:21:00.0 -vv
0002:21:00.0 Ethernet controller: Intel Corporation I210 Gigabit Network Connection (rev 03)
Subsystem: Intel Corporation Ethernet Server Adapter I210-T1
Control: I/O- Mem- BusMaster- SpecCycle- MemWINV- VGASnoop- ParErr- Stepping- SERR- FastB2B- DisINTx-
Status: Cap+ 66MHz- UDF- FastB2B- ParErr- DEVSEL=fast >TAbort- <TAbort- <MAbort- >SERR- <PERR- INTx-
Interrupt: pin A routed to IRQ 0
Region 0: Memory at f0200000 (32-bit, non-prefetchable) [disabled] [size=1M]
Region 3: Memory at f0400000 (32-bit, non-prefetchable) [disabled] [size=16K]
Expansion ROM at f0300000 [virtual] [disabled] [size=1M]
Capabilities: [40] Power Management version 3
Flags: PMEClk- DSI+ D1- D2- AuxCurrent=0mA PME(D0+,D1-,D2-,D3hot+,D3cold+)
Status: D0 NoSoftRst+ PME-Enable- DSel=0 DScale=1 PME-
Capabilities: [50] MSI: Enable- Count=1/1 Maskable+ 64bit+
Address: 0000000000000000 Data: 0000
Masking: 00000000 Pending: 00000000
Capabilities: [70] MSI-X: Enable- Count=5 Masked-
Vector table: BAR=3 offset=00000000
PBA: BAR=3 offset=00002000
Capabilities: [a0] Express (v2) Endpoint, MSI 00
DevCap: MaxPayload 512 bytes, PhantFunc 0, Latency L0s <512ns, L1 <64us
ExtTag- AttnBtn- AttnInd- PwrInd- RBE+ FLReset+ SlotPowerLimit 0.000W
DevCtl: CorrErr- NonFatalErr- FatalErr- UnsupReq-
RlxdOrd+ ExtTag- PhantFunc- AuxPwr- NoSnoop+ FLReset-
MaxPayload 128 bytes, MaxReadReq 512 bytes
DevSta: CorrErr- NonFatalErr- FatalErr- UnsupReq- AuxPwr+ TransPend-
LnkCap: Port #4, Speed 2.5GT/s, Width x1, ASPM L0s L1, Exit Latency L0s <2us, L1 <16us
ClockPM- Surprise- LLActRep- BwNot- ASPMOptComp+
LnkCtl: ASPM Disabled; RCB 64 bytes Disabled- CommClk+
ExtSynch- ClockPM- AutWidDis- BWInt- AutBWInt-
LnkSta: Speed 2.5GT/s (ok), Width x1 (ok)
TrErr- Train- SlotClk+ DLActive- BWMgmt- ABWMgmt-
DevCap2: Completion Timeout: Range ABCD, TimeoutDis+, NROPrPrP-, LTR-
10BitTagComp-, 10BitTagReq-, OBFF Not Supported, ExtFmt-, EETLPPrefix-
EmergencyPowerReduction Not Supported, EmergencyPowerReductionInit-
FRS-, TPHComp-, ExtTPHComp-
AtomicOpsCap: 32bit- 64bit- 128bitCAS-
DevCtl2: Completion Timeout: 50us to 50ms, TimeoutDis-, LTR-, OBFF Disabled
AtomicOpsCtl: ReqEn-
LnkCtl2: Target Link Speed: 2.5GT/s, EnterCompliance- SpeedDis-
Transmit Margin: Normal Operating Range, EnterModifiedCompliance- ComplianceSOS-
Compliance De-emphasis: -6dB
LnkSta2: Current De-emphasis Level: -6dB, EqualizationComplete-, EqualizationPhase1-
EqualizationPhase2-, EqualizationPhase3-, LinkEqualizationRequest-
Capabilities: [100 v2] Advanced Error Reporting
UESta: DLP- SDES- TLP- FCP- CmpltTO- CmpltAbrt- UnxCmplt- RxOF- MalfTLP- ECRC- UnsupReq- ACSViol-
UEMsk: DLP- SDES- TLP- FCP- CmpltTO- CmpltAbrt- UnxCmplt- RxOF- MalfTLP- ECRC- UnsupReq- ACSViol-
UESvrt: DLP+ SDES+ TLP- FCP+ CmpltTO- CmpltAbrt- UnxCmplt- RxOF+ MalfTLP+ ECRC- UnsupReq- ACSViol-
CESta: RxErr- BadTLP- BadDLLP- Rollover- Timeout- AdvNonFatalErr-
CEMsk: RxErr- BadTLP- BadDLLP- Rollover- Timeout- AdvNonFatalErr+
AERCap: First Error Pointer: 00, ECRCGenCap+ ECRCGenEn- ECRCChkCap+ ECRCChkEn-
MultHdrRecCap- MultHdrRecEn- TLPPfxPres- HdrLogCap-
HeaderLog: 00000000 00000000 00000000 00000000
Capabilities: [140 v1] Device Serial Number 00-1b-21-ff-ff-ec-40-89
Capabilities: [1a0 v1] Transaction Processing Hints
Device specific mode supported
Steering table in TPH capability structure
パケットキャプチャを行う際に，ハードウエアタイムスタンパが利用可能か確認する．
$ sudo dumpcap -i eth0 --list-time-stamp-types
Timestamp types of the interface (use option --time-stamp-type to set):
host (Host)
adapter_unsynced (Adapter, not synced with system time)
$ sudo dumpcap -i eth1 --list-time-stamp-types
Timestamp types of the interface (use option --time-stamp-type to set):
host (Host)
$ sudo dumpcap -i eth2 --list-time-stamp-types
Timestamp types of the interface (use option --time-stamp-type to set):
host (Host)
eth0のみが，ハードウエアタイムスタンパに対応している模様．eth1,2は利用不可能．
$ ethtool -T eth0
Time stamping parameters for eth0:
Capabilities:
hardware-transmit (SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE)
software-transmit (SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE)
hardware-receive (SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE)
software-receive (SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE)
software-system-clock (SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE)
hardware-raw-clock (SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
PTP Hardware Clock: 0
Hardware Transmit Timestamp Modes:
off (HWTSTAMP_TX_OFF)
on (HWTSTAMP_TX_ON)
Hardware Receive Filter Modes:
none (HWTSTAMP_FILTER_NONE)
all (HWTSTAMP_FILTER_ALL)
ptpv1-l4-event (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V1_L4_EVENT)
ptpv1-l4-sync (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V1_L4_SYNC)
ptpv1-l4-delay-req (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V1_L4_DELAY_REQ)
ptpv2-l4-event (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L4_EVENT)
ptpv2-l4-sync (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L4_SYNC)
ptpv2-l4-delay-req (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L4_DELAY_REQ)
ptpv2-event (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_EVENT)
ptpv2-sync (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_SYNC)
ptpv2-delay-req (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_DELAY_REQ)
eth1,2も，RTL8125のドライバを，設定を変えて再コンパイルするとPTP機能を有効にできるが汎用タイムスタンパとしては使えない．ついでに言うと，eth1,2はPHCの挙動が不安定で使い物になるかどうか良くわからない．うまく動かすための設定がまだわからない．
ドライバレベルでTCPのパケットを集約する機能がある．通常の用途ではこの機能がONの方がパフォーマンスが出るが，LAN上に流れているパケットとは違う形の(LAN上には本来存在しないはずの)パケットがキャプチャされてしまうため，パケットキャプチャを行う際にはこの機能をOFFにしておく必要がある．
ethtookの-kオプションで確認する．
$ ethtool -k eth0
Features for eth0:
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: off [fixed]
tx-tcp-mangleid-segmentation: off
tx-tcp6-segmentation: on
generic-segmentation-offload: on
generic-receive-offload: on
large-receive-offload: off [fixed]
rx-vlan-offload: on [fixed]
tx-vlan-offload: off [fixed]
ntuple-filters: off [fixed]
receive-hashing: off [fixed]
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: off [fixed]
tx-gre-csum-segmentation: off [fixed]
tx-ipxip4-segmentation: off [fixed]
tx-ipxip6-segmentation: off [fixed]
tx-udp_tnl-segmentation: off [fixed]
tx-udp_tnl-csum-segmentation: off [fixed]
tx-gso-partial: off [fixed]
tx-tunnel-remcsum-segmentation: off [fixed]
tx-sctp-segmentation: off [fixed]
tx-esp-segmentation: off [fixed]
tx-udp-segmentation: on
tx-gso-list: off [fixed]
fcoe-mtu: off [fixed]
tx-nocache-copy: off
loopback: off [fixed]
rx-fcs: off [fixed]
rx-all: off [fixed]
tx-vlan-stag-hw-insert: off [fixed]
rx-vlan-stag-hw-parse: on [fixed]
rx-vlan-stag-filter: off [fixed]
l2-fwd-offload: off [fixed]
hw-tc-offload: on
esp-hw-offload: off [fixed]
esp-tx-csum-hw-offload: off [fixed]
rx-udp_tunnel-port-offload: off [fixed]
tls-hw-tx-offload: off [fixed]
tls-hw-rx-offload: off [fixed]
rx-gro-hw: off [fixed]
tls-hw-record: off [fixed]
rx-gro-list: off
macsec-hw-offload: off [fixed]
このうち，gro, gsoの2つをOFFにしておく．eth0でキャプチャするのであれば，
$ sudo ethtool -K eth0 gro off
$ sudo ethtool -K eth0 gso offとしておく．