Вопрос или проблема
Я работаю с встраиваемой системой Linux (kernel-5.10.188), где включен и настроен USB mass_storage gadget.
После того как mass_storage включен и подключен к другому USB-хосту, есть ли способ собрать количество данных, переданных между gadget и хостом?
.
Ответ или решение
Сбор статистики передачи данных между USB-гаджетом в Linux и USB-хостом является важной задачей при разработке встроенных систем на базе Linux. В вашем случае вы используете ядро Linux версии 5.10.188, и вам нужно отслеживать передачи данных с использованием функции mass_storage gadget. Ниже я опишу, как можно собрать статистику передачи данных в этой конфигурации.
Теория
Для начала нужно понять, как работает система USB-гаджетов в Linux. USB-гаджет является частью подсистемы USB в Linux, которая позволяет устройствам функционировать как различные USB-устройства (например, накопитель, сетевой интерфейс и т.д.).
Компонент mass_storage gadget позволяет системе действовать как стандартное USB-хранилище. Когда ваш гаджет подключается к USB-хосту, хост взаимодействует с ним, как с обычным USB-накопителем. Это происходит через абстракцию, которая включает управление потоком данных между устройством и хостом.
Сбор статистики передачи данных включает в себя мониторинг количества байтов, переданных через интерфейс mass_storage. Два ключевых аспекта для отслеживания — это чтение и запись данных USB-пакетов. Для реализации мониторинга могут быть полезны встроенные средства ядра и пользовательские утилиты.
Пример
В ядре Linux существует функция USB мониторинга, которая предоставляет информацию о трафике USB в формате pcap. Это полезно для отладки различных USB-гаджетов, включая mass_storage. Для использования этой функциональности потребуется включение конфигурации ядра CONFIG_USB_MON.
Кроме того, USB монитор может быть использован через команду usbmon, которая позволяет собирать статистику в реальном времени. Образцы данных, которые получаются с помощью usbmon, дают представление о количестве и содержании USB-пакетов, что позволяет вычислить общий объем передаваемых данных.
Пошаговая инструкция по использованию usbmon:
-
Убедитесь, что модуль usbmon загружен:
modprobe usbmon -
Найдите, какой идентификатор шины занимает ваше устройство:
lsusb -
Начать сбор данных на определенной шине (например, шина 2) и вывод в файл:
cat /sys/kernel/debug/usb/usbmon/2u > /path/to/output/file -
Для анализа данных можно использовать программу Wireshark, которая распознает формат pcap, или воспользоваться утилитами командной строки, такими как
tcpdump.
Применение
Применение вышеописанных методик поможет в вашем проекте следующим образом:
-
Отладка и мониторинг производительности. Контролируя объём данных, можно настроить системы кэширования и буферизации для повышения эффективности передачи данных.
-
Диагностика проблем с соединением. Если возникают проблемы с соединением или несогласованностью данных, мониторинг даст информацию для анализа и устранения этих проблем.
-
Аналитика и отчётность. Можно создавать детализированные отчёты об использовании USB-интерфейса устройства, что важно для последующего улучшения функционала.
Подводя итог, сбор статистики о передаче данных в USB-гаджетах Linux может существенно обогатить вашу работу с устройством, предоставив возможность для его более глубокой настройки и оптимизации. Применяя методы usbmon, вы сможете получить исчерпывающую информацию о взаимодействии вашего устройства с хостом.