Linux下多网卡冗余的实现
一、简介
所谓多网卡冗余就是通过工具把多张网卡绑定成一个IP地址(bond0属于虚拟网卡)使用。这项技术在大中小企业都无比受用。如下图:
多网卡的绑定的优点:
1、扩大服务器的网络带宽
2、可以有效均衡负载和提高容错能力,避免单点失效
3、一旦发生故障,无缝切换网卡。
二、实现环境
虚拟机环境下加上本地的和添加的一共3张网卡分别是:eth0、eth1、eth2
IP:192.168.0.153/24
(同样物理机的不过是物理添加网卡,或者是多网卡服务器,一样可以作绑定)
三、搭建
首先大家可以看到主机上面的几张网卡,列出来
[[email protected]153 ~]# ifconfig -a eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:1D:7A:25 inet addr:192.168.0.153 Bcast:192.168.3.255 Mask:255.255.252.0 inet6 addr: fe80::20c:29ff:fe1d:7a25/64 Scope:Link UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:315026 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:160536 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:313603361 (299.0 MiB) TX bytes:12994253 (12.3 MiB) eth1 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:1D:7A:2F BROADCAST MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:0 (0.0 b) TX bytes:0 (0.0 b) eth2 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:1D:7A:39 BROADCAST MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:0 (0.0 b) TX bytes:0 (0.0 b) lo Link encap:Local Loopback inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0 inet6 addr: ::1/128 Scope:Host UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1 RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:0 RX bytes:0 (0.0 b) TX bytes:0 (0.0 b)
[[email protected]153 ~]# ip addr 1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 16436 qdisc noqueue state UNKNOWN link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00 inet 127.0.0.1/8 scope host lo inet6 ::1/128 scope host valid_lft forever preferred_lft forever 2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000 link/ether 00:0c:29:1d:7a:25 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff inet 192.168.0.153/22 brd 192.168.3.255 scope global eth0 inet6 fe80::20c:29ff:fe1d:7a25/64 scope link valid_lft forever preferred_lft forever 3: eth1: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN qlen 1000 link/ether 00:0c:29:1d:7a:2f brd ff:ff:ff:ff:ff:ff 4: eth2: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN qlen 1000 link/ether 00:0c:29:1d:7a:39 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
下面我们把eth0-2都绑成bond0的虚拟网卡,先去修改eth0-2的网卡配置信息
[[email protected]153 network-scripts]# cd /etc/sysconfig/network-scripts
eth0-2:
[[email protected]153 network-scripts]# cat ifcfg-eth0 DEVICE=eth0 TYPE=Ethernet ONBOOT=yes NM_CONTROLLED=yes BOOTPROTO=none MASTER=bond0 SLAVE=yes
[[email protected]153 network-scripts]# cat ifcfg-eth1 DEVICE=eth1 TYPE=Ethernet ONBOOT=yes NM_CONTROLLED=yes BOOTPROTO=none MASTER=bond0 SLAVE=yes
[[email protected]153 network-scripts]# cat ifcfg-eth2 DEVICE=eth2 TYPE=Ethernet ONBOOT=yes NM_CONTROLLED=yes BOOTPROTO=none MASTER=bond0 SLAVE=yes
bond0:
[[email protected]153 network-scripts]# cat ifcfg-bond0 DEVICE=bond0 ONBOOT=yes BOOTPROTO=none IPADDR=192.168.0.153 NETMASK=255.255.255.0 GATEWAY=192.168.0.254 DNS1=8.8.8.8
# DEVICE=物理设备名
IPADDR=IP地址
NETMASK=掩码值
NETWORK=网络地址
BROADCAST=广播地址
GATEWAY=网关地址
ONBOOT=[yes|no](引导时是否激活设备)
USERCTL=[yes|no](非root用户是否可以控制该设备)
BOOTPROTO=[none|static|bootp|dhcp](引导时不使用协议|静态分配|BOOTP协议|DHCP协议)
HWADDR = 你的MAC地址
有的参数并非必需。
http://blog.chinaunix.net/uid-9967220-id-1995610.html
还有其实参数,比如PEERDNS=[yes|no],如果是通过DHCP获取IP,是否要将DNS写入/etc/resolv.conf,应该会覆盖原来的内容!
【注意1】
Max_bonds=2 多个bonding的情况下需要这个参数等于2代表有两个bond0 比如:4个网卡,两两绑定
如果系统存在多块网卡,eth0,eth1,eth2,eth3,我们现在希望两两做备份,这样在系统就可以配置多个bonding了,需要在加载bonding的时候加载一个参数,max_bonds,比如:
modprobe bonding max_bonds=2
我们可以加入
alias bond0 bonding
options bonding mod=blance-rr miimon=100 max_bonds=2
alias bond1 bonding
options bonding mod=active-backup miimon=100 primary=eth2 max_bonds=2
多个bonding,最好加上这个参数,否则可能在网络重启后会提示找不到BOND1之类的消息!
【注意2】
如果网卡参数里不写MASTER=bond0和SLAVE=yes,就要执行
在/etc/rc.d/rc.local 加入如下一行(启动时执行此行命令)
ifenslave bond0 eth0 eth1
如果写了的话,这一步就可有可无了!我这里都写了!
所以网卡的配置信息完毕,下面配置bond0模式绑定:
[[email protected]153 network-scripts]# vim /etc/modprobe.d/bonding.conf
#增加这两条信息,相关的网卡驱动
alias bond0 bonding options bond0 miimon=120 mode=1
【bonding.conf配置文件解析以及绑定的模式】
modprobe.conf配置文件中的解释:
miimon是用来进行链路检测的。比如miimon=100,那么系统每隔100毫秒就检测一次链路的 链接状态,如果一条线路不通就转入另外一天链路
mode的值表示bonding的工作模式,一个有0、1、2、3、4、5、6七种模式,常用的有0、1两种,可以根据工作模式适当的选择:
0、(balance-rr)Round-robin policy:(平衡轮循环策略):传输数据包的顺序是一次传输,知道最后一个传输完毕,此模式提供负载均衡和容错能力(这个好像要交换机支持,不知道什么意思), 在这种情况下,带宽理论上是双倍的,断开一个网卡只是带宽减少了
1、(active-backup)Active-backup policy:(主-备策略):只有一个设备处于活动的状态。一个如果宕掉了则立马有备份转移到另外一个主设备。mac地址是外部可见的。这个模式提供了容错能力,在这种情况下,ETH1作为备份,是NO ARP状态的,可以使用ifconfig查看到,只有ETH0断开,它才会接管
2、(blance-xor)XOR policy:(广播策略):将所有数据包传输给所有接口。此模式提供了容错能力
3、(blance-xor)XOR policy:(平衡策略):传输根据源地址布尔值选择传输设备。此模式提供负载平衡和容错能力
4、(802.3 ad)IEEE 802.3ad Dynamic link aggregation:(IEEE 802.3ad动态链接聚合):创建共享相同的速度和双工设置的聚合组
5、(balance-tlb)Adaptive transmit load balancing:(适配器传输负载均衡):没有特殊策略,第一个设备传不通就用另一个设备接管第一个设备正在处理的mac地址,帮助第一个进行传输
6、(balance-alb)Adaptive load balancing:(适配器传输负载均衡):大致意思是包括mod5,bonding驱动程序截获ARP在本地系统发送的请求,用其中之一的硬件地址覆盖从属设备的原地址。就像是服务器上不同的人使用不同的硬件地址一样(这个好像不用交换机支持)
最后执行命令生效或者重启:
modprobe bonding
[[email protected]153 network-scripts]# service network restart 正在关闭接口 bond0: [确定] 关闭环回接口: [确定] 弹出环回接口: [确定] 弹出界面 bond0: Determining if ip address 192.168.0.153 is already in use for device bond0... [确定] [[email protected]-153 network-scripts]# ifconfig -a bond0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:1D:7A:25 inet addr:192.168.0.153 Bcast:192.168.0.255 Mask:255.255.255.0 inet6 addr: fe80::20c:29ff:fe1d:7a25/64 Scope:Link UP BROADCAST RUNNING MASTER MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:554253 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:309064 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:0 RX bytes:632576726 (603.2 MiB) TX bytes:26435542 (25.2 MiB) eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:1D:7A:25 UP BROADCAST RUNNING SLAVE MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:554254 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:309065 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:632576786 (603.2 MiB) TX bytes:26435776 (25.2 MiB) eth1 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:1D:7A:25 UP BROADCAST SLAVE MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:0 (0.0 b) TX bytes:0 (0.0 b) eth2 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:1D:7A:25 UP BROADCAST SLAVE MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:0 (0.0 b) TX bytes:0 (0.0 b) lo Link encap:Local Loopback inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0 inet6 addr: ::1/128 Scope:Host UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1 RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:0 RX bytes:0 (0.0 b) TX bytes:0 (0.0 b)
[[email protected]153 network-scripts]# lsmod | grep bonding bonding 128245 0 8021q 25349 1 bonding ipv6 317340 282 bonding,ip6t_REJECT,nf_conntrack_ipv6,nf_defrag_ipv6
说明网卡冗余已经起效了。
最后再把这个配置做到rc.local下,开机启动:
#!/bin/sh # # This script will be executed *after* all the other init scripts. # You can put your own initialization stuff in here if you don‘t # want to do the full Sys V style init stuff. touch /var/lock/subsys/local ifensalve bond0 eth0 eth1 eth2 #添加
四、总结
如果是在物理机上面做测试是非常方便的,比如绑定4个网卡eth0-3
那么4跟网线都接上了,然后ping着网关。你只要不是4跟网线都拔完,随机的拔掉3根都不会影响它的连通性。
这就是冗余容错的效果,1根网线100M的话。插上4根就是400M的出口流量了。
注意:配置的时候看清楚参数
[上述若是有错误或者不明了的地方,希望大家指出]