摘要：在车载以太网的开发、测试与故障诊断过程中，数据流量抓取是不可或缺的关键环节。

在车载以太网的开发、测试与故障诊断过程中，数据流量抓取是不可或缺的关键环节。

通过对流量的精准捕获与深入分析，工程师能快速定位问题、优化系统性能并验证功能的可靠性。

下面详细介绍几种常见的车载以太网数据流量抓取手段，剖析它们的实现原理、适用场景以及各自的优缺点，以帮助大家选择适合的抓取方案。

常用于以下场景：

车载设备协议抓包分析

车载设备以太网监控调试

车载以太网报文记录

车载以太网设备通讯协议逆向分析

常见的抓包工具：

Vector以太网设备

交换机

物理层抓包工具

KH-AETH-CAPT1GA车载以太网监测模块可应用于使用单对双绞线的千兆或百兆车载以太网线路的报文监测，具有物理层监测特性，零延迟数据镜像功能，在不干扰原始通信流的情况下，实时捕获双设备间的全双工数据。

KH-AETH-CAPT1GA通过物理层分路技术，使本产品可作为主动分接设备（active tap）部署在两个100/1000BASE-T1通信设备之间，实时捕获两台目标设备之间的通信数据帧，并通过USB连接线将数据传送至主机计算机中，同时不会影响原始数据传输。

支持监测车载以太网100/1000BASE-T1

最大监测带宽：2*1000Mbps

物理层监测方案、无转发延迟

兼容100/1000BASE-T1所有主流物理层芯片

自动模式切换，可根据对端设备模式自动调整主从模式以及速率

网路分接器（TAP），零延迟数据镜像功能，在不干扰原始通信流的情况下，实时捕获双设备间的全双工数据。

配备高清OLED显示屏，查看设备状态，包括接口LINK状态、带宽占比、设备模式、运行状态等。

抓包器通常以中间人（TAP）的方式接入被测网络，这种接入是无损、无源的。

它有三个端口：

Port A：连接ECU A

Port B：连接ECU B

Monitor Port：输出镜像流量

PHY抓包器内部的核心是专用的以太网PHY芯片，将Port A和Port B之间的双向模拟信号（差分信号）被耦合进抓包器的PHY芯片。通过回声消除后，分离出从A到B和从B到A的两个独立的数字数据流。分离后的两个数据流被转换成标准的数字格式（如MII/RMII/GMII接口信号），以便后续处理。

抓包器将PHY芯片收到的两个方向的数据流聚合成一个逻辑上的数据流，从而方便上层分析软件（Wireshark、CANoe等）得到完整的、包含双向报文的网络会话。

工作原理

PHY层抓包器通过物理层信号分离与重建直接获取数据，工作在OSI物理层。

交换机端口镜像依靠交换机芯片在数据链路层进行数据复制，属于二层操作。

可靠性

PHY层抓包器具有电气透明特性，实现零延迟传输，可靠性极高。

交换机端口镜像依赖交换机固件实现，可能存在丢包或引入微小延迟的风险。

数据完整性

PHY层抓包器能完整捕获所有帧（包括错误帧和异常数据）。

交换机端口镜像通常只转发"良好"帧，可能过滤掉错误帧和校验失败的数据包。

带宽支持

PHY层抓包器支持双向流量捕获，总带宽可达2000Mbps（以千兆接口为例）。

交换机端口镜像受限于镜像端口带宽，最大传输带宽为1000Mbps。

部署方式

PHY层抓包器即插即用，可自动匹配速率和双工模式。

交换机端口镜像需要人工配置镜像规则和目标端口。

本节将通过demo讲解以及结尾处视频，带你实际上手车载以太网监测。

测试如下图，使两个ECU进行PTP时间同步或其它协议。

在两个车载以太网中间加入监测模块，再将模块USB端与抓包PC相连。

通过抓包PC使用Wireshark获取报文信息

通过CANoe获取报文信息

通过测试结果可以得出，车载以太网监控模块在不影响通讯的情况下，抓包功能正常，Wireshark、CANoe都完整的抓到车载以太网两端的PTP协议。

🔺相较于交换机端口镜像等传统手段，物理层抓包器是专用的以太网抓包设备。

使用和配置更加简单

抓包性能更好

对原有网络没影响

如果对监测模块感兴趣，或想了解更多其它车载以太网设备，

来源：Horry很忙