Linux网卡绑定(bonding)配置
Linux网卡绑定(bonding)配置
1 网卡绑定(Bonding)概述... 4
2 Linux下bonding配置... 6
2.1 建立bonding网卡.. 6
2.2 配置开机自动加载bonding驱动.. 7
2.3 修改被绑定网卡配置.. 7
2.4 启动bonding. 7
2.5 验证bonding是否配置成功.. 8
3 修改bonding配置... 9
3.1 修改bonding配置后立即生效.. 9
网卡绑定,也称作网卡捆绑。就是将两个或者更多的物理网卡绑定成一个虚拟网卡,这个聚合起来的设备看起来是一个单独的以太网接口设备,通俗的讲就是说这几块网卡具有相同的IP地址而并行链接聚合成一个逻辑链路,以达到提供负载均衡或者冗余、增加带宽的目的。
这项技术在sun和cisico中早已存在,被称为trinking(链路聚集)和etherchannel(链路捆绑)技术,在linux的2.4.X及其以上的内核中也采用了这种技术,被称为bonding。
- 的原理
什么是bonding需要从网卡的混杂(promise)模式说起。在正常情况下,网卡只接受目的硬件地址(MAC Address)是自身MAC的以太网帧,对于别的数据帧都滤掉,以减轻驱动程序的负担。但是网卡也支持另外一种称为混杂模式,可以接受网络上所有的帧,比如说tcpdump,就是运行在这个模式下。Bonding也是运行在这个模式下,而且修改了驱动程序中的MAC地址,将两块网卡的MAC地址改成相同,可以接受待定MAC的数据帧。送给bond驱动程序处理。
- 工作模式
Bonding通过修改配置文件可以工作在以下七种工作模式:
1. mode=0 round-robin
2. mode=1 active-backup
3. mode=2 load balancing (xor)
4. mode=3 fault-tolerance (broadcast)
5. mode=4 lacp
6. mode=5 transmit load balancing
7. mode=6 adaptive load balancing
分别对应以下七种策略:
(1)轮询策略(Round-robin policy),模式代号是0。该策略是按照设备顺序依次传输数据包,直到最后一个设备。这种模式提供负载均衡和容错能力。
(2)活动备份策略(Active-backup policy),模式代号是1。该策略只有一个设备处理数据,当它宕机的时候就会由备份代替,仅提供容错能力。
(3)异或策略(XOR policy),模式代号是2。该策略是根据MAC地址异或运算的结果来选择传输设备,提供负载均衡和容错能力。
(4)广播策略(Broadcast policy),模式代号是3。该策略通过全部设备来传输所有数据,提供容错能力。
(5)IEEE 802.3ad 动态链接聚合(IEEE 802.3ad Dynamic link aggregation),模式代号是4。该策略通过创建聚合组来共享相同的传输速度,需要交换机也支持 802.3ad 模式,提供容错能力。该模式下,网卡带宽最高可以翻倍(如从1Gbps翻到2Gbps)。
(6)适配器传输负载均衡(Adaptive transmit load balancing),模式代号是5。该策略是根据当前的负载把发出的数据分给每一个设备,由当前使用的设备处理收到的数据,如果当前正用于接收数据的网卡发生故障,则由其它网卡接管,要求所用的网卡及网卡驱动可通过ethtool命令得到speed信息。本策略的通道联合不需要专用的交换机支持,提供负载均衡和容错能力。
(7)适配器负载均衡(Adaptive load balancing),模式代号是6。该策略在IPV4情况下包含适配器传输负载均衡策略,由ARP协商完成接收的负载,通道联合驱动程序截获ARP在本地系统发送出的请求,用其中一个设备的硬件地址覆盖从属设备的原地址。即在策略6的基础之上,在接收数据的同时实现负载均衡,除要求ethtool命令可得到speed信息外,还要求支持对网卡MAC地址的动态修改功能。
注意:
Mode参数中的0、2、3、4模式要求交换机支持“ports group”功能并能进行相应的设置,例如在cisco中要将所连接的端口设为“port-channel”。
如果系统流量不超过单个网卡的带宽,请不要选择使用mode1之外的模式,因为负载均衡需要对流量进行计算,这对系统性能会有所损耗。
如果交换机及网卡都确认支持802.3ab,则实现负载均衡时尽量使用模式4以提高系统性能。
由于我们项目上的交换机型号不可控,且可能会更换,所以我们项目中设备绑定一般都使用mode5。
- 建立bonding网卡
新建bonding网卡配置文件ifcfg-bond0。
#vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-bond0
按如下配置:(只需将其中红色标注的IP改为现场需要的IP地址即可,蓝色部分可不要)。
#物理设备名称
DEVICE=bond0
#启动时是否激活
ONBOOT=yes
#是否启动协议,可以是none(无须启动协议)、bootp(使用bootp协议)、dhcp(使用dhcp协议)
BOOTPROTO=none
#IP地址
IPADDR=192.168.100.21
#网络掩码
NETMASK=255.255.255.0
#是否允许非root用户控制该设备
USERCTL=no
#网卡的类型
TYPE=Ethernet
#是否在该网卡启用IPV6的功能
IPV6INIT=no
#是否运行网卡在启动时向DHCP服务器查询DNS信息,并自动覆盖/etc/resolv.conf配置文件
PEERDNS=yes
----结束
- 配置开机自动加载bonding驱动
修改内核模块开机自动加载文件/etc/modprobe.conf(根据linux内核版本可能会存在不同,旧的版本可能是modules.conf),以使内核模块开机自动加载bonding驱动程序。
#vi /etc/modprobe.conf
在文件最后加上:
alias bond0 bonding
options bond0 miimon=100 mode=5
#miimon参数:指定网卡故障时切换时间间隔时间,以ms为单位
#mode参数:bonding模式
----结束
- 修改被绑定网卡配置
修改所有被绑定了的网卡的配置文件(以eth2为例)
#vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
按如下配置:(其中红色标注的MAC地址为现场实际的MAC地址,蓝色部分可不要)。
#bonding到bond0,使该网络适配器成为bond0的附属设备
DEVICE=eth2
BOOTPROTO=none
ONBOOT=yes
MASTER=bond0
SLAVE=yes
USERCTL=no
TYPE=Ethernet
#原MAC地址最好不用删除,但要注释掉
#HWADDR=00:1B:21:64:32:24
- 启动bonding
启动bond0
Ifup bond0 #启动bond0
- 验证bonding是否配置成功
输入查看命令ifconfig,如果结果如下(注意红色部分),则表示网卡eth2和eth3都成功bonding到bond0上了:
bond0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:15:17:C4:8B:E0
inet addr:192.168.110.82 Bcast:192.168.110.255 Mask:255.255.255.0
inet6 addr: fe80::215:17ff:fec4:8be0/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING MASTER MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:129687 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:2534730 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:11516581 (10.9 MiB) TX bytes:3449545971 (3.2 GiB)
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:15:17:C1:FE:F8
inet addr:172.30.70.82 Bcast:172.30.70.255 Mask:255.255.255.0
inet6 addr: fe80::215:17ff:fec1:fef8/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:29570139 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:56858999 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:2050166357 (1.9 GiB) TX bytes:991407349 (945.4 MiB)
Base address:0x6020 Memory:b9020000-b9040000
eth1 Link encap:Ethernet HWaddr 00:15:17:C1:FE:F9
inet addr:172.30.66.48 Bcast:172.30.66.255 Mask:255.255.255.0
inet6 addr: fe80::215:17ff:fec1:fef9/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:80635258 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:2221398 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:1238154429 (1.1 GiB) TX bytes:3024749035 (2.8 GiB)
Base address:0x6000 Memory:b9000000-b9020000
eth2 Link encap:Ethernet HWaddr 00:15:17:C4:8B:E0
inet6 addr: fe80::215:17ff:fec4:8be0/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING SLAVE MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:5574 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:634713 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:410305 (400.6 KiB) TX bytes:862488772 (822.5 MiB)
Base address:0x5020 Memory:b9960000-b9980000
eth3 Link encap:Ethernet HWaddr 00:15:17:C4:8B:E0
inet6 addr: fe80::215:17ff:fec4:8be0/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING SLAVE MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:2016 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:633328 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:167005 (163.0 KiB) TX bytes:862342651 (822.3 MiB)
Base address:0x5000 Memory:b9920000-b9940000
- Redhat 5.8 配置多模式网口绑定
- 建立bonding网卡
以配置mode1和mode4两种模式同时工作为例。
创建两个bonding网卡配置文件ifcfg-bond0和ifcfg-bond1。
ifcfg-bond0为mode1,ifcfg-bond1为mode4。
新建bonding网卡配置文件ifcfg-bond0。
#vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-bond0
按如下配置:(只需将其中红色标注的IP改为现场需要的IP地址即可,蓝色部分可不要)。
#物理设备名称
DEVICE=bond0
#启动时是否激活
ONBOOT=yes
#是否启动协议,可以是none(无须启动协议)、bootp(使用bootp协议)、dhcp(使用dhcp协议)、static(静态)
BOOTPROTO=static
#IP地址
IPADDR=192.168.100.21
#网络掩码
NETMASK=255.255.255.0
#网关
GATEWAY=192.168.100.254
#是否允许非root用户控制该设备
USERCTL=no
#注明是主设备
MASTER=yes
#绑定模式选择,moed1
BONDING_OPTS="mode=1 miimon=100"
新建bonding网卡配置文件ifcfg-bond1与bond0基本相同,BONDING_OPTS修改为mode=4
--END
- 修改modprobe配置以支持多个模式的网口绑定
修改内核模块开机自动加载文件/etc/modprobe.conf:
#vi /etc/modprobe.conf
在文件最后加上:
alias bond0 bonding
alias bond1 bonding
- 修改被绑定网卡配置
修改所有被绑定的网卡的配置文件(以eth0为例),预先确定好对应相应两种模式的网卡接口,各自修改好对应的主bond网卡。以eth0绑定到bond0为例。
#vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
按如下配置:
#bonding到bond0,使该网络适配器成为bond0的附属设备
DEVICE=eth0
BOOTPROTO=none
ONBOOT=no
MASTER=bond0
SLAVE=yes
USERCTL=no
#原MAC地址最好不用删除,但要注释掉
#HWADDR=00:1B:21:64:32:24
照例配置好所有的网卡。
- 启动bonding
加载bonding驱动
#rmmod bonding
#modprobe bonding
先启动bond0
Ifup bond0 #启动bond0
再启动bond1
Ifup bond1 #启动bond1
如果启动失败,请重启后再试。
- Redhat 6.2 配置多模式网口绑定
- 建立bonding网卡
Redhat 6.2配置多模式绑定较5.8版本更为简单,只需要修改网卡配置文件本身的设定即可,
以配置mode1和mode4两种模式同时工作为例。
创建两个bonding网卡配置文件ifcfg-bond0和ifcfg-bond1。
ifcfg-bond0为mode1,ifcfg-bond1为mode4。
新建bonding网卡配置文件ifcfg-bond0。
#vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-bond0
按如下配置:(只需将其中红色标注的IP改为现场需要的IP地址即可,蓝色部分可不要)。
#物理设备名称
DEVICE=bond0
#启动时是否激活
ONBOOT=yes
#是否启动协议,可以是none(无须启动协议)、bootp(使用bootp协议)、dhcp(使用dhcp协议)、static(静态)
BOOTPROTO=static
#IP地址
IPADDR=192.168.100.21
#网络掩码
NETMASK=255.255.255.0
#网关
GATEWAY=192.168.100.254
#是否允许非root用户控制该设备
USERCTL=no
#注明是主设备
MASTER=yes
#绑定模式选择,moed1
BONDING_OPTS="mode=1 miimon=100"
新建bonding网卡配置文件ifcfg-bond1与bond0基本相同,BONDING_OPTS修改为mode=4
--END
- 修改被绑定网卡配置
修改所有被绑定的网卡的配置文件(以eth0为例),预先确定好对应相应两种模式的网卡接口,各自修改好对应的主bond网卡。以eth0绑定到bond0为例。
#vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
按如下配置:
#bonding到bond0,使该网络适配器成为bond0的附属设备
DEVICE=eth0
BOOTPROTO=none
ONBOOT=no
MASTER=bond0
SLAVE=yes
USERCTL=no
#原MAC地址最好不用删除,但要注释掉
#HWADDR=00:1B:21:64:32:24
照例配置好所有的网卡。
- 启动bonding
加载bonding驱动
#rmmod bonding
#modprobe bonding
先启动bond0
Ifup bond0 #启动bond0
再启动bond1
Ifup bond1 #启动bond1
如果启动失败,请重启后再试。
- 修改bonding配置
- 修改bonding配置后立即生效
按照第2章重新进行配置,然后执行以下命令使修改立即生效:
#service network stop
#rmmod bonding
#modprobe bonding
#service network restart
如果是通过网络远程ssh上去的就需要将以下命令编写到shell脚本中执行
vi rebonding.sh
输入以下内容保存:
#bonding到bond0,使该网络适配器成为bond0的附属设备
#!/bin/sh
service network stop
sleep 2
rmmod bonding
sleep 2
modprobe bonding
sleep 2
service network restart
然后执行
#sh rebonding.sh
- 交换机配置
Linux服务器端口聚合的七种模式,mode 0、mode1、mode 2、mode 3、mode 4、mode 5、mode 6,其中只有mode 2与mode4需要配置交换机,其它模式无需配置。交换机聚合模式有两种:手工负载分担模式(适合于mode 2)和LACP模式(适合于mode4)。下面分别介绍思科和华为交换机对应的配置
- 华为交换机聚合配置
1、聚合配置:手工负载分担模式,适合于MODE 2
system-view //进入配置模式
interface gigabitethernet 0/0/1 //进入端口,删除端口配置,此端口才能加入到聚合里
display this //命令显示端口是否配置,把配置前面加上 undo, 删除配置后才能加入到聚合组
比如
display this
port link-type access
port default vlan 20
//则使用如下命令删除配置
undo default vlan
undo link-type
quit
interface eth-trunk 2 //创建聚合组
mode manual load-balance //将聚合组工作模式设置为手动负载分担,缺省为此模式,可不配置
port link-type access //配置端口模式为access,此模式的端口可用于接服务器,
trunkport gigabitethernet 0/0/1 to 0/0/3 //将万兆口0/0/1 to 0/0/3加入到聚合组
以下为查看命令
display trunkmembership eth-trunk 2 //查看Eth-Trunk 的成员接口
display eth-trunk 2 //查看Eth-Trunk 的手工负载分担模式。
2、LACP模式,适合于MODE 4
system-view //进入配置模式
interface gigabitethernet 0/0/4 //进入端口,删除端口配置,此端口才能加入到聚合里
display this //命令显示端口是否配置,把配置前面加上 undo, 删除配置后才能加入到聚合组
比如
display this
port link-type access
port default vlan 20
//则使用如下命令删除配置
undo default vlan
undo link-type
quit
interface eth-trunk 3 //创建聚合组
bpdu enable
mode lacp-static
port link-type access //配置端口模式为access,此模式的端口可用于接服务器,
trunkport gigabitethernet 0/0/1 to 0/0/3 //将万兆口0/0/1 to 0/0/3加入到聚合组
以下为查看命令
display lacp statistics eth-trunk 3 //查看LACP 收发报文统计信息
display trunkmembership eth-trunk 3 //查看Eth-Trunk 的成员接口
display eth-trunk 3 //查看Eth-Trunk 的手工负载分担模式。
- 思科交换机聚合配置
1、手工负载分担模式,适合于MODE 2
enable //进入系统模式
configure terminal //进入配置模式
channel-group 1 mode on //创建聚合组channel-group 1
interface range gigabitethernet2/0/1 -4 //选择2/0/1到2/0/4这4个端口
switchport mode access //配置接口封装类型为access
switchport access vlan 10 //为接口配置VLAN
channel-group 1 mode on //将接口加入到channel-group 1中
exit
copy runnint-config startup-config //保存配置
2、LACP模式,适合于MODE 4
enable //进入系统模式
configure terminal //进入配置模式
channel-group 1 mode active //创建聚合组channel-group 1
interface range gigabitethernet2/0/1 -4 //选择2/0/1到2/0/4这4个端口
switchport mode access //配置接口封装类型为access
switchport access vlan 10 //为接口配置VLAN
channel-group 1 mode active //将接口加入到channel-group 1中
exit
copy runnint-config startup-config //保存配置
注:由于交换机软件版本不同,交换机预配置不同,所以配置命令会有一些细微的变化,此时需求参考交换机的对应配置手册。
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