linux多网卡绑定聚合-bond技术

Posted 2021-01-08

网卡bond可以把多张网卡绑定为一个逻辑网卡，实现网卡的冗余，带宽扩容和负载均衡，会大幅度提升服务器的网络吞吐（I/O）。

bond模式：

1.Mode=0(balance-rr) 表示负载分担round-robin，和交换机的聚合强制不协商的方式配合。

2.Mode=1(active-backup) 表示主备模式，只有一块网卡是active,另外一块是备的standby，这时如果交换机配的是捆绑，将不能正常工作，因为交换机往两块网卡发包，有一半包是丢弃的。

3.Mode=2(balance-xor) 表示XOR Hash负载分担，和交换机的聚合强制不协商方式配合。（需要xmit_hash_policy）

4.Mode=3(broadcast) 表示所有包从所有interface发出，这个不均衡，只有冗余机制...和交换机的聚合强制不协商方式配合。

5.Mode=4(802.3ad) 表示支持802.3ad协议，和交换机的聚合LACP方式配合（需要xmit_hash_policy）

6.Mode=5(balance-tlb) 是根据每个slave的负载情况选择slave进行发送，接收时使用当前轮到的slave

7.Mode=6(balance-alb) 在5的tlb基础上增加了rlb。

5和6不需要交换机端的设置，网卡能自动聚合。4需要支持802.3ad。0，2和3理论上需要静态聚合方式。但实测中0可以通过mac地址欺骗的方式在交换机不设置的情况下不太均衡地进行接收。

常用的有三种：

mode=0：平衡负载模式，有自动备援，但需要”Switch”支援及设定。

mode=1：自动备援模式，其中一条线若断线，其他线路将会自动备援。

mode=6：平衡负载模式，有自动备援，不必”Switch”支援及设定。

mode有七种工作状态可以用modeinfo bonding查看。需要说明的是如果想做成mode 0的负载均衡,仅仅设置这里options bond0 miimon=100 mode=0是不够的,与网卡相连的交换机必须做特殊配置（这两个端口应该采取聚合方式），因为做bonding的这两块网卡是使用同一个MAC地址.从 原理分析一下（bond运行在mode 0下）：

mode 0下bond所绑定的网卡的IP都被修改成相同的mac地址，如果这些网卡都被接在同一个交换机，那么交换机的arp表里这个mac地址对应的端口就有多个，那么交换机接受到发往这个mac地址的包应该往哪个端口转发呢？正常情况下mac地址是全球唯一的，一个mac地址对应多个端口肯定使交换机迷惑 了。所以 mode0下的bond如果连接到交换机，交换机这几个端口应该采取聚合方式（cisco称 为 ethernetchannel，foundry称为portgroup），因为交换机做了聚合后，聚合下的几个端口也被捆绑成一个mac地址.我们 的解 决办法是，两个网卡接入不同的交换机即可。

mode6模式下无需配置交换机，因为做bonding的这两块网卡是使用不同的MAC地址。

实验准备：

通过网口绑定（bond）技术，可以实现网口冗余，负载均衡。

bond模式：mode 1

2个物理网口分别是：eth0、eth1

绑定虚拟端口是;bond0

服务器ip：192.168.1.225

1.备份eth0和eth1的网卡配置文件

[[email protected] ~]# cp /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0{,.ori}
[[email protected] ~]# cp /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1{,.ori}

2.编辑eth0和eth1网卡的配置文件

主要配置DEVICE，USERCTL，ONBOOT，MASTER，SLAVE，BOOTPROTO其他的不用配置，eth1网卡的配置文件和eth0一样就是把DEVICE的值改成eth1。

[[email protected] ~]# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
DEVICE=eth0 
ONBOOT=yes 
BOOTPROTO=none
USERCTL=no
MASTER=bond0
SLAVE=yes
TYPE=Ethernet
NM_CONTROLLED=yes
PEERDNS=yes
IPV6INIT=no

3.配置虚拟网卡bond0

配置虚拟网卡我用的自动获取ip的方式，也可以静态配置ip

dhcp自动获取ip地址：

[[email protected] ~]# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-bond0 
DEVICE=bond0
TYPE=Ethernet
ONBOOT=yes
NM_CONTROLLED=yes
BOOTPROTO=dhcp
USERCTL=no
PEERDNS=yes
IPV6INIT=no

用静态ip地址（本次实验以这种方式为例）：

[[email protected] ~]# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-bond0 
DEVICE=bond0
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=none
USERCTL=no
DNS1=192.168.18.1
NM_CONTROLLED=yes
PEERDNS=yes
DNS2=114.114.114.114
TYPE=Ethernet
IPV6INIT=no
IPADDR=192.168.1.225
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.1.1

4.修改modprobe相关的配置文件

编辑加载bonding的专属配置文件/etc/modprobe.d/bonding.conf，没有就在创建一个。

[[email protected] ~]# cat /etc/modprobe.d/bonding.conf 
alias bond0 bonding
options bonding miimon=100 mode=1

5.加载模块（重启系统后就不用手动加载了）

[[email protected] ~]# modprobe bonding

6.确认模块是否加载成功

[[email protected] ~]# lsmod|grep bonding
bonding   133013  0

7.重启网络确认一下情况

[[email protected] ~]# /etc/init.d/network restart
Shutting down interface bond0: [  OK  ]
Shutting down loopback interface:  [  OK  ]
Bringing up loopback interface:[  OK  ]
Bringing up interface bond0:  
Determining IP information for bond0... done.
   [  OK  ]
[[email protected] ~]# ifconfig|grep HWaddr
bond0 Link encap:Ethernet  HWaddr 00:0C:29:9C:41:1C  
eth0  Link encap:Ethernet  HWaddr 00:0C:29:9C:41:1C  
eth1  Link encap:Ethernet  HWaddr 00:0C:29:9C:41:1C

现在查看的mac地址是一样的其实是不一样的如下所示

8.增加默认网关

启动系统自动绑定，增加默认网关

[[email protected] ~]# vim /etc/rc.d/rc.local
#追加
route add default gw 192.168.1.1  《==根据需求配置

9.将modprobe相关文件写入/etc/rc.local中

开机自动加载

[[email protected] ~]# grep "modprobe" /etc/rc.local 
modprobe bonding miimon=100 mode=1

10.添加负载均衡工具ifenslave

ifenslave负载均衡工具可以将数据包有效的分配，通常结合交换机和路由使用。这时会新建一个bond0的虚拟设备，使用我们设置ip地址。这个时候eth0和eth1的工作模式混杂，什么数据都接收，但是数据过来之后ifenslave的底层驱动来做负载均衡，决定哪些数据规组里面的那个成员处理。

将负载均衡设置添加到/etc/rc.local中，开机自动加载

[[email protected] ~]# cat /etc/rc.local 
#!/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
modprobe bonding miimon=10 mode=1
ifenslave bond0 eth0 eth1

11.添加两个虚拟网卡的方法

添加两个网卡就不能在/etc/modprobe.d/bonding.conf里面堆叠了。正确的做法是

alias bond0 bonding
alias bond1 bonding
options bonding max_bonds=2 miimon=200 mode=1

提示：配置好之后重启系统生效

12.测试

工作服务器可以拔掉第一块网卡的网线测试。虚拟机我们可以断开第一块网卡的连接，切记不是down掉第一块网卡而是断开第一块网卡的网络连接，在虚拟机的右下角断开连接。