Linux下双网卡绑定技术实现负载均衡

　　保持服务器的高可用性是企业级IT 环境的重要因素。其中最重要的一点是服务器网络连接的高可用性。网卡（NIC）绑定技术有助于保证高可用性特性并提供其它优势以提高网络性能。

　　我们在这介绍的linux双网卡绑定实现就是使用两块网卡虚拟成为一块网卡，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RedhatlinuxEnterprise 3.0

　　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@rhas-13 root]# cp/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0 ifcfg-bond0

　　2 #viifcfg-bond0

　　将第一行改成DEVICE=bond0

　　# catifcfg-bond0

　　DEVICE=bond0

　　BOOTPROTO=static

　　IPADDR=172.31.0.13

　　NETMASK=255.255.252.0

　　BROADCAST=172.31.3.254

　　ONBOOT=yes

　　TYPE=Ethernet

　　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@rhas-13 network-scripts]# catifcfg-eth0

　　DEVICE=eth0

　　ONBOOT=yes

　　BOOTPROTO=dhcp

　　[root@rhas-13 network-scripts]# catifcfg-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 aliasbond0 bonding optionsbond0 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 ifenslavebond0 eth0 eth1 routeadd -net 172.31.3.254 netmask255.255.255.0 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@rhas-13 network-scripts]# ifconfig验证网卡的配置信息 bond0Link encap:EthernetHWaddr00:0E:7F:25:D9:8B inetaddr:172.31.0.13 Bcast:172.31.3.255 Mask:255.255.252.0

　　UP BROADCAST RUNNING MASTER MULTICAST MTU:1500Metric:1

　　RX packets:18495errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0

　　TX packets:480errors:0 dropped:0 overruns:0 carrIEr:0 collisions:0 txqueuelen:0

　　RX bytes:1587253(1.5 Mb) TX bytes:89642 (87.5 Kb)

　　eth0Link encap:EthernetHWaddr00:0E:7F:25:D9:8B inetaddr:172.31.0.13 Bcast:172.31.3.255 Mask:255.255.252.0

　　UP BROADCAST RUNNING SLAVE MULTICAST MTU:1500Metric:1

　　RX packets:9572errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0

　　TX packets:480errors:0 dropped:0 overruns:0 carrIEr:0 collisions:0 txqueuelen:1000

　　RX bytes:833514(813.9 Kb) TX bytes:89642 (87.5 Kb)

　　Interrupt:11

　　eth1Link encap:EthernetHWaddr00:0E:7F:25:D9:8B inetaddr:172.31.0.13 Bcast:172.31.3.255 Mask:255.255.252.0

　　UP BROADCAST RUNNING NOARP SLAVE MULTICAST MTU:1500Metric:1

　　RX packets:8923errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0

　　TX packets:0errors:0 dropped:0 overruns:0 carrIEr:0 collisions:0 txqueuelen:1000

　　RX bytes:753739(736.0 Kb) TX bytes:0 (0.0 b)

　　Interrupt:15

　　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.

　　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

　　[root@rhas-13 root]# ifconfigbond0Link encap:EthernetHWaddr00:0E:7F:25:D9:8B inetaddr:172.31.0.13 Bcast:172.31.3.255 Mask:255.255.252.0

　　UP BROADCAST RUNNING MASTER MULTICAST MTU:1500Metric:1

　　RX packets:2817errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0

　　TX packets:95errors:0 dropped:0 overruns:0 carrIEr:0 collisions:0 txqueuelen:0

　　RX bytes:226957(221.6 Kb) TX bytes:15266 (14.9 Kb)

　　eth0Link encap:EthernetHWaddr00:0E:7F:25:D9:8B inetaddr:172.31.0.13 Bcast:172.31.3.255 Mask:255.255.252.0

　　UP BROADCAST RUNNING SLAVE MULTICAST MTU:1500Metric:1

　　RX packets:1406errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0

　　TX packets:48errors:0 dropped:0 overruns:0 carrIEr:0 collisions:0 txqueuelen:1000

　　RX bytes:113967(111.2 Kb) TX bytes:7268 (7.0 Kb)

　　Interrupt:11

　　eth1Link encap:EthernetHWaddr00:0E:7F:25:D9:8B inetaddr:172.31.0.13 Bcast:172.31.3.255 Mask:255.255.252.0

　　UP BROADCAST RUNNING SLAVE MULTICAST MTU:1500Metric:1

　　RX packets:1411errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0

　　TX packets:47errors:0 dropped:0 overruns:0 carrIEr:0 collisions:0 txqueuelen:1000

　　RX bytes:112990(110.3 Kb) TX bytes:7998 (7.8 Kb)

　　Interrupt:15

　　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@rhas-13 bonding]# cat/proc/net/bonding/bond0

　　bonding.c:v2.4.1(September 15, 2003)

　　Bonding Mode: load balancing (round-robin)

　　MII Status: up

　　MII Polling Interval (ms): 0

　　Up Delay (ms): 0

　　Down Delay (ms): 0

　　Multicast Mode: all slaves

　　Slave Interface: eth1

　　MII Status: up

　　Link Failure Count: 0

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

　　Slave Interface: eth0

　　MII Status: up

　　Link Failure Count: 0

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

　　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！