《七種網(wǎng)卡綁定模式詳解》要點：
本文介紹了七種網(wǎng)卡綁定模式詳解，希望對您有用。如果有疑問，可以聯(lián)系我們。

概覽：

目前網(wǎng)卡綁定mode共有七種(0~6)bond0、bond1、bond2、bond3、bond4、bond5、bond6

常用的有三種:

mode=0：平衡負(fù)載模式,有自動備援,但需要”Switch”支援及設(shè)定.

mode=1：自動備援模式,其中一條線若斷線,其他線路將會自動備援.

mode=6：平衡負(fù)載模式,有自動備援,不必”Switch”支援及設(shè)定.

說明:

需要說明的是如果想做成mode 0的負(fù)載均衡,僅僅設(shè)置這里optionsbond0 miimon=100 mode=0是不夠的,與網(wǎng)卡相連的交換機必須做特殊配置(這兩個端口應(yīng)該采取聚合方式),因為做bonding的這兩塊網(wǎng)卡是使用同一個MAC地址.從原理分析一下(bond運行在mode0下)：

mode 0下bond所綁定的網(wǎng)卡的IP都被修改成相同的mac地址,如果這些網(wǎng)卡都被接在同一個交換機,那么交換機的arp表里這個mac地址對應(yīng)的端口就有多?個,那么交換機接受到發(fā)往這個mac地址的包應(yīng)該往哪個端口轉(zhuǎn)發(fā)呢?正常情況下mac地址是全球唯一的,一個mac地址對應(yīng)多個端口肯定使交換機迷惑了.所以?mode0下的bond如果連接到交換機,交換機這幾個端口應(yīng)該采取聚合方式(cisco稱為?ethernetchannel,foundry稱為portgroup),因為交換機做了聚合后,聚合下的幾個端口也被捆綁成一個mac地址.我們的解?決辦法是,兩個網(wǎng)卡接入不同的交換機即可.

mode6模式下無需配置交換機,因為做bonding的這兩塊網(wǎng)卡是使用不同的MAC地址.

七種bond模式說明：

第一種模式：mod=0?,即：(balance-rr)Round-robin policy(平衡掄循環(huán)策略)

特點：傳輸數(shù)據(jù)包順序是依次傳輸(即：第1個包走eth0,下一個包就走eth1….一直循環(huán)下去,直到最后一個傳輸完畢),此模式提供負(fù)載平衡和容錯能力；但是我們知道如果一個連接或者會話的數(shù)據(jù)包從不同的接口發(fā)出的話,中途再經(jīng)過不同的鏈路,在客戶端很有可能會出現(xiàn)數(shù)據(jù)包無序到達(dá)的問題,而無序到達(dá)的數(shù)據(jù)包需要重新要求被發(fā)送,這樣網(wǎng)絡(luò)的吞吐量就會下降

第二種模式：mod=1,即：?(active-backup)Active-backup policy(主-備份策略)

特點：只有一個設(shè)備處于活動狀態(tài),當(dāng)一個宕掉另一個馬上由備份轉(zhuǎn)換為主設(shè)備.mac地址是外部可見得,從外面看來,bond的MAC地址是唯一的,以避免switch(交換機)發(fā)生混亂.此模式只提供了容錯能力；由此可見此算法的優(yōu)點是可以提供高網(wǎng)絡(luò)連接的可用性,但是它的資源利用率較低,只有一個接口處于工作狀態(tài),在有?N?個網(wǎng)絡(luò)接口的情況下,資源利用率為1/N

第三種模式：mod=2,即：(balance-xor)XOR policy(平衡策略)

特點：基于指定的傳輸HASH策略傳輸數(shù)據(jù)包.缺省的策略是：(源MAC地址?XOR?目標(biāo)MAC地址)% slave數(shù)量.其他的傳輸策略可以通過xmit_hash_policy選項指定,此模式提供負(fù)載平衡和容錯能力

第四種模式：mod=3,即：broadcast(廣播策略)

特點：在每個slave接口上傳輸每個數(shù)據(jù)包,此模式提供了容錯能力

第五種模式：mod=4,即：(802.3ad)IEEE 802.3ad Dynamic link aggregation(IEEE802.3ad?動態(tài)鏈接聚合)

特點：創(chuàng)建一個聚合組,它們共享同樣的速率和雙工設(shè)定.根據(jù)802.3ad規(guī)范將多個slave工作在同一個激活的聚合體下.外出流量的slave選舉是基于傳輸hash策略,該策略可以通過xmit_hash_policy選項從缺省的XOR策略改變到其他策略.需要注意的?是,并不是所有的傳輸策略都是802.3ad適應(yīng)的,尤其考慮到在802.3ad標(biāo)準(zhǔn)43.2.4章節(jié)提及的包亂序問題.不同的實現(xiàn)可能會有不同的適應(yīng)?性.

必要條件：

條件1：ethtool支持獲取每個slave的速率和雙工設(shè)定

條件2：switch(交換機)支持IEEE802.3ad Dynamic link aggregation

條件3：大多數(shù)switch(交換機)需要經(jīng)過特定配置才能支持802.3ad模式

第六種模式：mod=5,即：(balance-tlb)Adaptive transmit load balancing(適配器傳輸負(fù)載均衡)

特點：不需要任何特別的switch(交換機)支持的通道bonding.在每個slave上根據(jù)當(dāng)前的負(fù)載(根據(jù)速度計算)分配外出流量.如果正在接受數(shù)據(jù)的slave出故障了,另一個slave接管失敗的slave的MAC地址.

該模式的必要條件：ethtool支持獲取每個slave的速率

第七種模式：mod=6,即：(balance-alb)Adaptive load balancing(適配器適應(yīng)性負(fù)載均衡)

特點：該模式包含了balance-tlb模式,同時加上針對IPV4流量的接收負(fù)載均衡(receiveload balance, rlb),而且不需要任何switch(交換機)的支持.接收負(fù)載均衡是通過ARP協(xié)商實現(xiàn)的.bonding驅(qū)動截獲本機發(fā)送的ARP應(yīng)答,并把源硬件地址改寫為bond中某個slave的唯一硬件地址,從而使得不同的對端使用不同的硬件地址進行通信.

來自服務(wù)器端的接收流量也會被均衡.當(dāng)本機發(fā)送ARP請求時,bonding驅(qū)動把對端的IP信息從ARP包中復(fù)制并保存下來.當(dāng)ARP應(yīng)答從對端到達(dá)時,bonding驅(qū)動把它的硬件地址提取出來,并發(fā)起一個ARP應(yīng)答給bond中的某個slave.使用ARP協(xié)商進行負(fù)載均衡的一個問題是：每次廣播?ARP請求時都會使用bond的硬件地址,因此對端學(xué)習(xí)到這個硬件地址后,接收流量將會全部流向當(dāng)前的slave.這個問題可以通過給所有的對端發(fā)送更新(ARP應(yīng)答)來解決,應(yīng)答中包含他們獨一無二的硬件地址,從而導(dǎo)致流量重新分布.當(dāng)新的slave加入到bond中時,或者某個未激活的slave重新?激活時,接收流量也要重新分布.接收的負(fù)載被順序地分布(roundrobin)在bond中最高速的slave上當(dāng)某個鏈路被重新接上,或者一個新的slave加入到bond中,接收流量在所有當(dāng)前激活的slave中全部重新分配,通過使用指定的MAC地址給每個?client發(fā)起ARP應(yīng)答.下面介紹的updelay參數(shù)必須被設(shè)置為某個大于等于switch(交換機)轉(zhuǎn)發(fā)延時的值,從而保證發(fā)往對端的ARP應(yīng)答?不會被switch(交換機)阻截.

必要條件：

條件1：ethtool支持獲取每個slave的速率；

條件2：底層驅(qū)動支持設(shè)置某個設(shè)備的硬件地址,從而使得總是有個slave(curr_active_slave)使用bond的硬件地址,同時保證每個?bond?中的slave都有一個唯一的硬件地址.如果curr_active_slave出故障,它的硬件地址將會被新選出來的?curr_active_slave接管其實mod=6與mod=0的區(qū)別：mod=6,先把eth0流量占滿,再占eth1,….ethX；而mod=0的話,會發(fā)現(xiàn)2個口的流量都很穩(wěn)定,基本一樣的帶寬.而mod=6,會發(fā)現(xiàn)第一個口流量很高,第2個口只占了小部分流量

Linux網(wǎng)口綁定：

通過網(wǎng)口綁定(bond)技術(shù),可以很容易實現(xiàn)網(wǎng)口冗余,負(fù)載均衡,從而達(dá)到高可用高可靠的目的.前提約定：

2個物理網(wǎng)口分別是：eth0,eth1

綁定后的虛擬口是：bond0

服務(wù)器IP是：10.10.10.1

第一步,配置設(shè)定文件：

[root@woo ~]# vi ?/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-bond0

DEVICE=bond0

BOOTPROTO=none

ONBOOT=yes

IPADDR=10.10.10.1

NETMASK=255.255.255.0

NETWORK=192.168.0.0

[root@woo ~]# vi ?/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0

DEVICE=eth0

BOOTPROTO=none

MASTER=bond0

SLAVE=yes

[root@woo ~]# vi ?/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1

DEVICE=eth1

BOOTPROTO=none

MASTER=bond0

SLAVE=yes

第二步,修改modprobe相關(guān)設(shè)定文件,并加載bonding模塊：

1.在這里,我們直接創(chuàng)建一個加載bonding的專屬設(shè)定文件/etc/modprobe.d/bonding.conf

[root@woo ~]# vi /etc/modprobe.d/bonding.conf

alias bond0 bonding

options bonding mode=0 miimon=200

2.加載模塊(重啟系統(tǒng)后就不用手動再加載了)

[root@woo ~]# modprobe bonding

3.確認(rèn)模塊是否加載成功：

[root@woo ~]# lsmod | grep bonding

bonding 100065 0

第三步,重啟一下網(wǎng)絡(luò),然后確認(rèn)一下狀況：

[root@db01 ~]# service network restart

Shutting down interface bond0: ?[ ?OK ?]

Shutting down loopback interface: ?[ ?OK ?]

Bringing up loopback interface: ?[ ?OK ?]

Bringing up interface bond0: ?[ ?OK ?]

[root@db01 ~]# ?cat /proc/net/bonding/bond0

Ethernet Channel Bonding Driver: v3.4.0-1 (October 7, 2008)

Bonding Mode: fault-tolerance (active-backup)

Primary Slave: None

Currently Active Slave: eth0

MII Status: up

MII Polling Interval (ms): 100

Up Delay (ms): 0

Down Delay (ms): 0

Slave Interface: eth0

MII Status: up

Speed: 1000 Mbps

Duplex: full

Link Failure Count: 0

Permanent HW addr: 40:f2:e9:db:c9:c2

Slave Interface: eth1

MII Status: up

Speed: 1000 Mbps

Duplex: full

Link Failure Count: 0

Permanent HW addr: 40:f2:e9:db:c9:c3

[root@db01 ~]# ?ifconfig | grep HWaddr

bond0 ? ? Link encap:Ethernet ?HWaddr 40:F2:E9:DB:C9:C2

eth0 ? ? ?Link encap:Ethernet ?HWaddr 40:F2:E9:DB:C9:C2

eth1 ? ? ?Link encap:Ethernet ?HWaddr 40:F2:E9:DB:C9:C2

從上面的確認(rèn)信息中,我們可以看到3個重要信息：

1.現(xiàn)在的bonding模式是active-backup

2.現(xiàn)在Active狀態(tài)的網(wǎng)口是eth0

3.bond0,eth1的物理地址和處于active狀態(tài)下的eth0的物理地址相同,這樣是為了避免上位交換機發(fā)生混亂.

任意拔掉一根網(wǎng)線,然后再訪問你的服務(wù)器,看網(wǎng)絡(luò)是否還是通的.

第四步,系統(tǒng)啟動自動綁定、增加默認(rèn)網(wǎng)關(guān)：

[root@woo ~]# vi /etc/rc.d/rc.local

#追加

ifenslave bond0 eth0 eth1

route add default gw 10.10.10.1

#如可上網(wǎng)就不用增加路由,0.1地址按環(huán)境修改.

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留心：前面只是2個網(wǎng)口綁定成一個bond0的情況,如果我們要設(shè)置多個bond口,比如物理網(wǎng)口eth0和eth1組成bond0,eth2和eth3組成bond1,

多網(wǎng)口綁定：

那么網(wǎng)口設(shè)置文件的設(shè)置方法和上面第1步講的方法相同,只是/etc/modprobe.d/bonding.conf的設(shè)定就不能像下面這樣簡單的疊加了：

alias bond0 bonding

options bonding mode=1 miimon=200

alias bond1 bonding

options bonding mode=1 miimon=200

正確的設(shè)置方法有2種：

第一種,你可以看到,這種方式的話,多個bond口的模式就只能設(shè)成相同的了：

<span style=”color:#000000;”>alias bond0 bonding

alias bond1 bonding

options bonding max_bonds=2 miimon=200 mode=1

</span>

第二種,這種方式,不同的bond口的mode可以設(shè)成不一樣：

<span style=”color:#000000;”>alias bond0 bonding

options bond0 miimon=100 mode=1

install bond1 /sbin/modprobe bonding -o bond1 miimon=200 mode=0

</span>

仔細(xì)看看上面這2種設(shè)置方法,現(xiàn)在如果是要設(shè)置3個,4個,甚至更多的bond口,你應(yīng)該也會了吧!

后記：

簡單的介紹一下上面在加載bonding模塊的時候,options里的一些參數(shù)的含義：

miimon?監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)鏈接的頻度,單位是毫秒,我們設(shè)置的是200毫秒.

max_bonds?配置的bond口個數(shù)

mode bond模式,主要有以下幾種,在一般的實際應(yīng)用中,0和1用的比較多.

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