CentOS 配置网卡 Bonding

Bonding的模式一共有7种:
#defineBOND_MODE_ROUNDROBIN 0 (balance-rr模式)网卡的负载均衡模式
#defineBOND_MODE_ACTIVEBACKUP 1 (active-backup模式)网卡的容错模式
#defineBOND_MODE_XOR 2 (balance-xor模式)需要交换机支持
#defineBOND_MODE_BROADCAST 3 (broadcast模式)
#defineBOND_MODE_8023AD 4 (IEEE 802.3ad动态链路聚合模式)需要交换机支持
#defineBOND_MODE_TLB 5 自适应传输负载均衡模式
#defineBOND_MODE_ALB 6 网卡虚拟化方式

bonding模块的所有工作模式可以分为两类:多主型工作模式和主备型工作模式,balance-rr 和broadcast属于多主型工作模式而active-backup属于主备型工作模式。(balance-xor、自适应传输负载均衡模式(balance-tlb)和自适应负载均衡模式(balance-alb)也属于多主型工作模式,IEEE 802.3ad动态链路聚合模式(802.3ad)属于主备型工作模式。

详细介绍这7种模式:

1、balance-rr (mode=0)

轮转(Round-robin)策略:从头到尾顺序的在每一个slave接口上面发送数据包。本模式提供负载均衡和容错的能力。

2、active-backup(mode=1)

活动-备份(主备)策略:在绑定中,只有一个slave被激活。当且仅当活动的slave接口失败时才会激活其他slave。为了避免交换机发生混乱此时绑定的MAC地址只有一个外部端口上可见。在bongding的2.6.2及其以后的版本中,主备模式下发生一次故障迁移时,bonding将在新激活的slave上会送一个或者多个gratuitous ARP。bonding的主salve接口上以及配置在接口上的所有VLAN接口都会发送gratuitous ARP,只要这些接口上配置了至少一个IP地址。VLAN接口上发送的的gratuitous ARP将会附上适当的VLAN id。本模式提供容错能力,primary option,documented below会影响本模式的行为。

3、balance-xor(mode=2)

XOR策略:基于所选择的传送hash策略。
本模式提供负载均衡和容错的能力。

4、broadcast(mode=3)

广播策略:在所有的slave接口上传送所有的报文。本模式提供容错能力。

5、802.3ad(mode=4)

IEEE 802.3ad 动态链路聚合。创建共享相同的速率和双工模式的聚合组。能根据802.3ad规范利用所有的slave来建立聚合链路。Salve的出站选择取决于传输的hash策略,默认策略是简单的XOR策略,而hash策略则可以通xmit_hash_policy选项加以改变。需要注意的是:不是所有的传输策略都与802.3ad兼容,尤其是802.3ad标准的43.2.4章节中关于 packet mis-ordering要求的地方。不同个体的实现往往出现很大的不兼容。

先决条件:
1. 每个slave的基本驱动支持Ehtool获取速率和双工状态。
2.交换机支持IEEE 802.3ad动态链路聚合。大多数的交换机都需要使用某种配置方式来启用802.3ad模式。

6、balance-tlb(mode=5)

自适应传输负载均衡:信道绑定不需要特殊的交换机支持。出口流量的分布取决于当前每个slave的负载(计算相对速度)。进口流量从当前的slave的接收。如果接收salve出错,其他的slave接管失败的slave的MAC地址继续接收。

先决条件:
每个slave的基本驱动支持Ehtool获取速率状态。

7、balance-alb(mode=6)

自适应负载均衡:包括balance-tlb(模式5)以及用于IPV4流量的接收负载均衡,并且不需要特殊的交换机支持。接收负载均衡通过ARP协商实现。bonding的驱动拦截本机发出的ARP Replies(ARP回应报文),并且用bond的某一个slave的硬件地址改写ARP报文的源地址,使得本服务器对不同的设备使用不同的硬件地址。本服务器建立的连接的接收流量也是负载均衡的。当本机发送ARP Request时,bonding驱动通过ARP报文复制并保存节点的IP信息。当从其他节点接收到ARP Reply,bonding驱动获取节点的硬件地址并且会回应一个包含绑定好的slave的硬件地址的ARP Reply给发送的节点。用ARP协商的负载均衡的有一个问题是每次用bond的硬件地址广播ARP报文,那么其他节点发送的数据全部集中在一个slave上,处理ARP更新给其他所有节点的时候,每个节点会重新学习硬件地址,导致流量重新分配。当新加入一个slave或者一个非激活的slave重新激活的时候也会导致接收流量重新分配。接收流量负载是串行(轮转)的分配在bond的一组速率最高的slave上。

当一个链路重连或者一个新的slave加入的时候,bond会重新初始化ARP Replies给所有的客户端。updelay参数的值必须等于或者大于交换机的forwarding delay,以免ARP Replies被交换机阻塞。

先决条件:
1.每个slave的基本驱动支持Ehtool获取速率状态。
2. 基本驱动支持当设备打开时重新设置硬件地址。也要求每一个slave具有唯一的硬件地址。如果curr_active_slave失败,它的硬件地址被新选上的curr_active_slave硬件地址来替换。

在CentOS上配置Bond0和Bond1:

首先要看linux是否支持bonding,RHEL4已经默认支持了(大部分发行版都支持)

# modinfo bonding
filename: /lib/modules/2.6.32-504.16.2.el6.x86_64/kernel/drivers/net/bonding/bonding.ko
author: Thomas Davis, [email protected] and many others
description: Ethernet Channel Bonding Driver, v3.6.0
version: 3.6.0
license: GPL
srcversion: 332968C1FF133A42ED33D6B

如果有类似上面的信息输出,说明已经支持了

配置Bond 0 负载均衡

特点:

1. 双网卡同时工作,实现负载均衡,某一网卡不正常时,不会引发网络中断
2. 恢复不能正常工作的网卡时,会引发网络中断几秒,然后双网卡同时工作

编辑虚拟网络接口配置文件,指定网卡IP
# cp /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-lo ifcfg-bond0
# vim ifcfg-bond0
DEVICE=bond0
IPADDR=10.0.25.86
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=10.0.25.1
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=none
USERCTL=no

在bond0上添加网关,是确保默认路由无故障

# route
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
10.0.25.0       *               255.255.255.0   U     0      0        0 bond0
link-local      *               255.255.0.0     U     1006   0        0 bond0
default         10.0.25.1       0.0.0.0         UG    0      0        0 bond0
配置eth0和eth1网卡信息
# vim ifcfg-eth0
DEVICE=eth0
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=none
USERCTL=no
MASTER=bond0
SLAVE=yes
vim ifcfg-eth1
DEVICE=eth1
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=none
USERCTL=no
MASTER=bond0
SLAVE=yes
创建bonding配置文件
# vim /etc/modprobe.d/bonding.conf

编辑bonding.conf 文件,加入如下内容,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=0

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

编辑rc.local文件
# vi /etc/rc.d/rc.local

加入以下内容,仅在热备模式下,eht0 eth1网卡的工作顺序

ifenslave bond0 eth0 eth1

配置DNS

配置DNS的正确方法是修改/etc/resolv.conf,添加nameserver

nameserver 8.8.8.8
nameserver 8.8.4.4

如果在ifcfg-bond0中配置dns的话,当其中一个网卡down掉,那么同时会把/etc/resolv.conf配置文件内容清空,导致上不了网。

到这时已经配置完毕重启网卡

# service network restart
# ifconfig bond0
bond0     Link encap:Ethernet  HWaddr 08:00:27:5C:A8:8F
          inet addr:10.10.10.1  Bcast:10.10.10.255  Mask:255.255.255.0
          inet6 addr: fe80::a00:27ff:fe5c:a88f/64 Scope:Link
          UP BROADCAST RUNNING MASTER MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:6164 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:1455 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:0
          RX bytes:482336 (471.0 KiB)  TX bytes:271221 (264.8 KiB)

确定bond接口状态

# cat /proc/net/bonding/bond0
Ethernet Channel Bonding Driver: v3.6.0 (September 26, 2009)

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: 08:00:27:5c:a8:8f
Slave queue ID: 0

Slave Interface: eth1
MII Status: up
Speed: 1000 Mbps
Duplex: full
Link Failure Count: 0
Permanent HW addr: 08:00:27:7f:04:49
Slave queue ID: 0

配置Bond 1 热备模式

特点:

1. 正在工作的网卡不正常后,切换到备用网卡,此时会中间几秒钟
2. 恢复不正常的网卡时,不会引发网络中断

其他步骤一致,只需将bonding.conf配置文件中的mode设置成1即可

alias bond0 bonding
options bond0 miimon=100 mode=1