剖析網卡綁定模式

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

# 常用的有三種:

mode=0：平衡負載模式，有自動備援，但需要」Switch」支援及設定。

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：平衡負載模式，有自動備援，不必」Switch」支援及設定。

說明:

需要說明的是如果想做成mode 0的負載平衡,僅僅設定這裡optionsbond0 miimon=100 mode=0是不夠的,與網卡相連的交換器必須做特殊配置（這兩個端口應該採取聚合方式） ，因為做bonding的這兩塊網卡是使用同一個MAC位址.從原理分析一下（bond運行在mode0下）：

mode 0下bond所綁定的網路卡的IP都被修改成相同的mac位址，如果這些網路卡都被接在同一個交換機，那麼交換機的arp表裡這個mac位址對應的連接埠就有多 個，那麼交換器接受到發送到這個mac位址的包應該往哪個連接埠轉送呢？正常情況下mac位址是全球唯一的，一個mac位址對應多個連接埠肯定使交換器迷惑了。所以 mode0下的bond如果連接到交換機，交換機這幾個連接埠應該採取聚合方式（cisco稱為 ethernetchannel，foundry稱為portgroup），因為交換器做了聚合後，聚合下的幾個連接埠也被捆綁成一個mac位址.我們的解 決辦法是，兩個網路卡連接到不同的交換器即可。

mode6模式下無需設定交換機，因為做bonding的這兩塊網路卡是使用不同的MAC位址。

七種bond模式說明： mod=0 ，即：(balance-rr)Round-robin policy（平衡掄循環策略）#

特點：傳輸資料包順序是依序傳輸（即：第1個包走eth0，下一個包就走eth1….一直循環下去，直到最後一個傳輸完畢），此模式提供負載平衡和容錯能力；但是我們知道如果一個連接或會話的資料包從不同的介面發出的話，中途再經過不同的鏈路，在客戶端很有可能會出現資料包無序到達的問題，而無序到達的封包需要重新要求被傳送，這樣網路的吞吐量就會下降

mod=1，即： (active-backup)Active-backup policy（主-備份策略）#

特點：只有一個設備處於活動狀態，當一個宕掉另一個馬上由備份轉換為主設備。 mac位址是外部可見得，從外面看來，bond的MAC位址是唯一的，以避免switch(交換器)發生混亂。此模式只提供了容錯能力；由此可見此演算法的優點是可以提供高網路連線的可用性，但是它的資源利用率較低，只有一個介面處於工作狀態，在有 N 個網路介面的情況下，資源利用率為1/N

mod=2，即：(balance-xor)XOR policy（平衡策略）#

特點：基於指定的傳輸HASH策略傳輸封包。預設的策略是：(來源MAC位址 XOR 目標MAC位址)% slave數量。其他的傳輸策略可以透過xmit_hash_policy選項指定，此模式提供負載平衡和容錯能力

mod=3，即：broadcast（廣播策略）#

特點：在每個slave介面上傳輸每個資料包，此模式提供了容錯能力

mod=4，即：(802.3ad) IEEE 802.3ad Dynamic link aggregation（動態連結聚合）#

特點：建立一個聚合組，它們共享相同的速率和雙工設定。根據802.3ad規範將多個slave工作在同一個活化的聚合體下。外出流量的slave選舉是基於傳輸hash策略，該策略可以透過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，並不是所有的傳輸策略都是802.3ad適應的，尤其考慮到在802.3ad標準43.2.4章節提及的包亂序問題。不同的實現可能會有不同的適應 性。

必要條件：

#

條件1：ethtool支援取得每個slave的速率和雙工設定

#

條件2：switch(交換器)支援IEEE802.3ad Dynamic link aggregation

#

條件3：大多數switch(交換器)需要經過特定設定才能支援802.3ad模式

mod=5，即：(balance-tlb)Adaptive transmit load balancing（適配器傳輸負載平衡）

特點：不需要任何特別的switch(交換器)支援的通道bonding。在每個slave上根據目前的負載（根據速度計算）分配外出流量。如果正在接受資料的slave出故障了，另一個slave接手失敗的slave的MAC位址。

該模式的必要條件：ethtool支援取得每個slave的速率

mod=6，即：(balance-alb)Adaptive load balancing（適配器適應性負載平衡）

特點：此模式包含了balance-tlb模式，同時加上針對IPV4流量的接收負載平衡(receiveload balance, rlb)，而且不需要任何switch(交換器)的支援。接收負載平衡是透過ARP協商實現的。 bonding驅動截獲本機發送的ARP應答，並將來源硬體位址改寫為bond中某個slave的唯一硬體位址，使得不同的對端使用不同的硬體位址進行通訊。

來自伺服器端的接收流量也會被均衡。當本機發送ARP請求時，bonding驅動將對端的IP訊息從ARP包中複製並保存下來。當ARP應答從對端到達時，bonding驅動把它的硬體位址提取出來，並發起一個ARP應答給bond中的某個slave。使用ARP協商進行負載平衡的一個問題是：每次廣播 ARP請求時都會使用bond的硬體位址，因此對端學習到這個硬體位址後，接收流量將會全部流向目前的slave。這個問題可以透過向所有的對端發送更新（ARP應答）來解決，應答中包含他們獨一無二的硬體位址，從而導致流量重新分佈。當新的slave加入bond時，或是某個未啟動的slave重新 啟動時，接收流量也要重新分佈。接收的負載被順序地分佈（roundrobin）在bond中最高速的slave上當某個鏈路被重新接上，或者一個新的slave加入到bond中，接收流量在所有當前激活的slave中全部重新分配，透過使用指定的MAC位址給每個 client發起ARP應答。以下介紹的updelay參數必須設定為某個大於等於switch(交換器)轉送延時的值，從而確保發往對端的ARP應答 不會被switch(交換器)阻截。

必要條件：

#

條件1：ethtool支援取得每個slave的速率；

條件2：底層驅動支援設定某個裝置的硬體位址，這使得總是有個slave(curr_active_slave)使用bond的硬體位址，同時保證每個 bond 中的slave都有一個唯一的硬體位址。如果curr_active_slave故障，它的硬體位址將會被新選出來的 curr_active_slave接管其實mod=6與mod=0的差別：mod=6，先把eth0流量佔滿，再佔eth1，….ethX；而mod =0的話，會發現2​​個埠的流量都很穩定，基本上一樣的頻寬。而mod=6，會發現第一個口流量很高，第2個口只佔了小部分流量

Linux網口綁定：

透過網口綁定(bond)技術,可以很容易實現網口冗餘，負載平衡，從而達到高可用高可靠的目的。前提約定：

2个物理网口分别是：eth0,eth1
绑定后的虚拟口是：bond0
服务器IP是：10.10.10.1

第一步，設定設定檔：

#

[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相关设定文件，并加载bonding模块：

1.在这里，我们直接创建一个加载bonding的专属设定文件/etc/modprobe.d/bonding.conf

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

alias bond0 bonding

options bonding mode=0 miimon=200

2.加载模块(重启系统后就不用手动再加载了)

[root@woo ~]# modprobe bonding

3.确认模块是否加载成功：

[root@woo ~]# lsmod | grep bonding

bonding 100065 0

第三步，重启一下网络，然后确认一下状况：

[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

从上面的确认信息中，我们可以看到3个重要信息：

1.现在的bonding模式是active-backup

2.现在Active状态的网口是eth0

3.bond0,eth1的物理地址和处于active状态下的eth0的物理地址相同，这样是为了避免上位交换机发生混乱。

任意拔掉一根网线，然后再访问你的服务器，看网络是否还是通的。

第四步，系统启动自动绑定、增加默认网关：

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

#追加

ifenslave bond0 eth0 eth1

route add default gw 10.10.10.1

#如可上网就不用增加路由，0.1地址按环境修改.

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留心：前面只是2个网口绑定成一个bond0的情况，如果我们要设置多个bond口，比如物理网口eth0和eth1组成bond0，eth2和eth3组成bond1，

多网口绑定：

那么网口设置文件的设置方法和上面第1步讲的方法相同，只是/etc/modprobe.d/bonding.conf的设定就不能像下面这样简单的叠加了：

alias bond0 bonding

options bonding mode=1 miimon=200

alias bond1 bonding

options bonding mode=1 miimon=200

正确的设置方法有2种：

第一种,你可以看到，这种方式的话，多个bond口的模式就只能设成相同的了：

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

alias bond1 bonding

options bonding max_bonds=2 miimon=200 mode=1

</span>

第二种，这种方式，不同的bond口的mode可以设成不一样：

<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>

仔细看看上面这2种设置方法，现在如果是要设置3个，4个，甚至更多的bond口，你应该也会了吧！

后记：

miimon 监视网络链接的频度，单位是毫秒，我们设置的是200毫秒。

max_bonds 配置的bond口个数

mode bond模式，主要有以下几种，在一般的实际应用中，0和1用的比较多。

以上是剖析網卡綁定模式的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！