网卡EEE功能影响端口协商问题的分析

网卡EEE功能影响端口协商问题的分析

一、   组网：

某高校为构建教学网络，客户端PC使用HP Pro 3380 MT，接入交换机使用H3C S1224v2千兆无管理交换机，如图1所示。

图1 组网示意图

二、   问题描述：

网络中的所有客户端均是千兆网卡，网卡型号为Realtek PCIe GBE Family Controller（Integrated Realtek RTL8171E Gigabit Ethernet Controller），需要使用集成在BIOS里面的一款还原软件，还原工作的基础需要从网卡启动，所以该网络中的所有客户端PC均设置成从网卡启动，但是每次开机启动会发现接口只能协商成10M，无法达到正常的1000M速率，从而影响到整个网络的传输速度。

客户端PC如果不设置成从网卡启动，而是选择正常启动，则能协商成1000M速率。

三、   过程分析：

由于实验室没有和现场同样型号的PC，所以只能使用其他型号的PC，按照现场的操作步骤无法复现问题，怀疑该问题很可能与现场使用的PC有关。

客户反馈之前尝试过将主板、BIOS版本、还原软件版本等等更换或升级，但是无法解决问题。

通过仔细检查客户反馈的网卡驱动信息，对比HP官网上发布的网卡驱动以及Realtek的最新驱动，发现现场使用的网卡驱动版本较低，于是尝试更新网卡驱动版本，结果仍旧无法解决。

此时，将怀疑点落在了网卡的属性设置上。通过修改Windows里的网卡属性设置，在网卡属性“高级”选项里将“网络唤醒和关机连接速度”设置成<不降速>，问题依旧。

尝试将“EEE”设置成<关闭>，问题解决。

至此，我们终于找到了导致该问题的关键点，也就是客户端PC网卡的EEE功能。

EEE功能的全称是Energy Efficient Ethernet，即高效节能以太网，是由IEEE 802.3az定义的标准节能规范。当设备使能 EEE节能功能后，如果在连续一段时间内接口状态始终为UP且没有收发任何报文，则接口自动进入低功耗模式；当接口需要收发报文时，接口又自动恢复到正常工作模式，从而实现网络在芯片级上的节能效果。

对于EEE功能，两端设备必须同时支持，如果有一方不支持，EEE功能也就不可用。现场PC的网卡支持EEE功能且默认情况下开启，而S1224v2交换机的EEE功能是没有启用的，所以该功能实际是不生效的。

接口在自协商过程中两端设备的EEE能力参数会参与交互，所以会从一定程度上影响接口的协商能力。此外，两端设备使用的芯片及相关驱动均不同，所以影响了最终的协商状态。

四、   解决方法：

关闭客户端PC网卡的EEE功能。

Windows操作系统下—设备管理器—网络适配器—属性—高级—EEE功能关闭，如图2所示。

图2 关闭网卡EEE功能