linux中双网卡在企业网中的应用

[align=left]以前在linux下实现双网卡负载均衡的方式都是策略路由,今天发现了一种方式,比较简洁,稍做修整转载之....[/align]
Linux下的的负载均衡(说白了就是n块网卡邦定在一起当一个用速度变成原来的n倍)在linux下叫做bonding,理论就不说了,网上一大堆.网上也有好多这样的文章但是大多都和实际配置过程有些不同，下面说说在2.6内核的RHEL4 AS4 上具体的实现方法。

Linux双网卡绑定实现就是使用两块网卡虚拟成为一块网卡(负载均衡)，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，通俗点讲就是两块网卡具有相同的IP地址而并行链接聚合成一个逻辑链路工作。其实这项 技术在Sun和Cisco中早已存在，被称为Trunking和Etherchannel技术，在Linux的2.4.x的内核中也采用这这种技术，被称为bonding。bonding技术的最早应用是在集群——beowulf上，为了提高集群节点间的数据传输而设计的。下面我们讨论一下bonding 的原理,什么是bonding需要从网卡的混杂(promisc)模式说起。我们知道，在正常情况下，网卡只接收目的硬件地址(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被称为混杂promisc的模式，可以接收网络上所有的帧，比如说tcpdump，就是运行在这个模式下。bonding也运行在这个模式下，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，可以接收特定mac的数据帧。然后把相应的数据帧传送给bond驱动程序处理。

说了半天理论，其实配置很简单，一共四个步骤：

实验的操作系统是Redhat Linux Enterprise AS 4 U4 (RHEL AS4 U4)

绑定的前提条件：芯片组型号相同，而且网卡应该具备自己独立的BIOS芯片。

1.编辑虚拟网络接口配置文件,指定网卡IP

vi /etc/sysconfig/ network-scripts/ ifcfg-bond0

[root@ localhost root]# cp /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0 ifcfg-bond0

2 #vi ifcfg-bond0

将第一行改成 DEVICE=bond0

# vim ifcfg-bond0

DEVICE=bond0

BOOTPROTO=staticc 或 [none]

IPADDR=192.168.1.100
[align=left]NETMASK=255.255.255.0[/align]
[align=left]ONBOOT=yes[/align]
ONBOOT=yes

这里要主意，不要指定单个网卡的IP 地址、子网掩码或网卡 ID。将上述信息指定到虚拟适配器(bonding)中即可。

[root@ localhost network-scripts]# cat ifcfg-eth0

DEVICE=eth0

ONBOOT=yes

BOOTPROTO=dhcp

[root@ localhost network-scripts]# cat ifcfg-eth1

DEVICE=eth0

ONBOOT=yes

BOOTPROTO=dhcp

3 # vi /etc/modules.conf

编辑 /etc/modules.conf 文件，加入如下一行内容，以使系统在启动时加载bonding模块，对外虚拟网络接口设备为 bond0

　

加入下列两行

alias bond0 bonding

options bond0 miimon=100 mode=1

说明：miimon是用来进行链路监测的。 比如:miimon=100，那么系统每100ms监测一次链路连接状态，如果有一条线路不通就转入另一条线路；mode的值表示工作模式，他共有0，1,2,3四种模式，常用的为0,1两种。

mode=0表示load balancing (round-robin)为负载均衡方式，两块网卡都工作。

mode=1表示fault-tolerance (active-backup)提供冗余功能，工作方式是主备的工作方式,也就是说默认情况下只有一块网卡工作,另一块做备份.

bonding只能提供链路监测，即从主机到交换机的链路是否接通。如果只是交换机对外的链路down掉了，而交换机本身并没有故障，那么bonding会认为链路没有问题而继续使用

4 # vi /etc/rc.d/rc.local

加入两行

ifenslave bond0 eth0 eth1

route add -net 172.31.3.254 netmask 255.255.255.0 bond0

到这时已经配置完毕重新启动机器.

重启会看见以下信息就表示配置成功了

................

Bringing up interface bond0 OK

Bringing up interface eth0 OK

Bringing up interface eth1 OK

................

下面我们讨论以下mode分别为0,1时的情况

mode=1工作在主备模式下,这时eth1作为备份网卡是no arp的

[root@ localhost network-scripts]# ifconfig 验证网卡的配置信息

bond0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:11:2E:26
[align=left] inet addr:192.168.1.100 Bcast:192.168.1.255 Mask:255.255.255.0[/align]
[align=left] inet6 addr: fe80::20c:29ff:fe11:2e26/64 Scope:Link[/align]
[align=left] UP BROADCAST RUNNING MASTER MULTICAST MTU:1500 Metric:1[/align]
[align=left] RX packets:241 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0[/align]
[align=left] TX packets:170 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0[/align]
[align=left] collisions:0 txqueuelen:0 [/align]
[align=left] RX bytes:23053 (22.5 KiB) TX bytes:20572 (20.0 KiB)[/align]
[align=left] [/align]
[align=left]eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:11:2E:26 [/align]
[align=left] UP BROADCAST RUNNING SLAVE MULTICAST MTU:1500 Metric:1[/align]
[align=left] RX packets:189 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0[/align]
[align=left] TX packets:147 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0[/align]
[align=left] collisions:0 txqueuelen:1000 [/align]
[align=left] RX bytes:17970 (17.5 KiB) TX bytes:17738 (17.3 KiB)[/align]
[align=left] Interrupt:67 Base address:0x2000 [/align]
[align=left] [/align]
[align=left]eth1 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:11:2E:26 [/align]
[align=left] UP BROADCAST RUNNING SLAVE MULTICAST MTU:1500 Metric:1[/align]
[align=left] RX packets:52 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0[/align]
[align=left] TX packets:23 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0[/align]
[align=left] collisions:0 txqueuelen:1000 [/align]
[align=left] RX bytes:5083 (4.9 KiB) TX bytes:2834 (2.7 KiB)[/align]
[align=left] Interrupt:67 Base address:0x2080[/align]
[align=left]那也就是说在主备模式下,当一个网络接口失效时(例如主交换机掉电等),不回出现网络中断,系统会按照cat /etc/rc.d/rc.local里指定网卡的顺序工作,机器仍能对外服务,起到了失效保护的功能.[/align]
[align=left][root@localhost ~]# cat /proc/net/bonding/bond0[/align]
[align=left]Ethernet Channel Bonding Driver: v3.4.0 (October 7, 2008)[/align]
[align=left] [/align]
[align=left]Bonding Mode: fault-tolerance (active-backup)[/align]
[align=left]Primary Slave: None[/align]
[align=left]Currently Active Slave: eth0[/align]
[align=left]MII Status: up[/align]
[align=left]MII Polling Interval (ms): 100[/align]
[align=left]Up Delay (ms): 0[/align]
[align=left]Down Delay (ms): 0[/align]
[align=left] [/align]
[align=left]Slave Interface: eth0[/align]
[align=left]MII Status: up[/align]
[align=left]Link Failure Count: 0[/align]
[align=left]Permanent HW addr: 00:0c:29:11:2e:26[/align]
[align=left] [/align]
[align=left]Slave Interface: eth1[/align]
[align=left]MII Status: up[/align]
[align=left]Link Failure Count: 0[/align]
[align=left]Permanent HW addr: 00:0c:29:11:2e:30[/align]
[align=left] [/align]




在mode=0 负载均衡工作模式,他能提供两倍的带宽,下我们来看一下网卡的配置信息

bond0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:11:2E:26
[align=left] inet addr:192.168.1.100 Bcast:192.168.1.255 Mask:255.255.255.0[/align]
[align=left] inet6 addr: fe80::20c:29ff:fe11:2e26/64 Scope:Link[/align]
[align=left] UP BROADCAST RUNNING MASTER MULTICAST MTU:1500 Metric:1[/align]
[align=left] RX packets:58 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0[/align]
[align=left] TX packets:85 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0[/align]
[align=left] collisions:0 txqueuelen:0 [/align]
[align=left] RX bytes:7241 (7.0 KiB) TX bytes:10547 (10.2 KiB)[/align]
[align=left] [/align]
[align=left]eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:11:2E:26 [/align]
[align=left] UP BROADCAST RUNNING SLAVE MULTICAST MTU:1500 Metric:1[/align]
[align=left] RX packets:43 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0[/align]
[align=left] TX packets:46 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0[/align]
[align=left] collisions:0 txqueuelen:1000 [/align]
[align=left] RX bytes:5512 (5.3 KiB) TX bytes:5437 (5.3 KiB)[/align]
[align=left] Interrupt:67 Base address:0x2000 [/align]
[align=left] [/align]
[align=left]eth1 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:11:2E:26 [/align]
[align=left] UP BROADCAST RUNNING SLAVE MULTICAST MTU:1500 Metric:1[/align]
[align=left] RX packets:15 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0[/align]
[align=left] TX packets:39 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0[/align]
[align=left] collisions:0 txqueuelen:1000 [/align]
[align=left] RX bytes:1729 (1.6 KiB) TX bytes:5110 (4.9 KiB)[/align]
[align=left] Interrupt:67 Base address:0x2080[/align]
在这种情况下出现一块网卡失效,仅仅会是服务器出口带宽下降,也不会影响网络使用.

通过查看bond0的工作状态查询能详细的掌握bonding的工作状态

[root@ localhost bonding]# cat /proc/net/bonding/bond0

Ethernet Channel Bonding Driver: v3.4.0 (October 7, 2008)
[align=left] [/align]
[align=left]Bonding Mode: load balancing (round-robin)[/align]
[align=left]MII Status: up[/align]
[align=left]MII Polling Interval (ms): 100[/align]
[align=left]Up Delay (ms): 0[/align]
[align=left]Down Delay (ms): 0[/align]
[align=left] [/align]
[align=left]Slave Interface: eth0[/align]
[align=left]MII Status: up[/align]
[align=left]Link Failure Count: 0[/align]
[align=left]Permanent HW addr: 00:0c:29:11:2e:26[/align]
[align=left] [/align]
[align=left]Slave Interface: eth1[/align]
[align=left]MII Status: up[/align]
[align=left]Link Failure Count: 0[/align]
Permanent HW addr: 00:0c:29:11:2e:30Link Failure Count: 0

Permanent HW addr: 00:0e:7f:25:d9:8b





带宽变小了

Linux下通过网卡邦定技术既增加了服务器的可靠性,又增加了可用网络带宽,为用户提供不间断的关键服务。用以上方法均在redhat的多个版本测试成功,而且效果良好.心动不如行动，赶快一试吧！