linux 网卡聚合

在Linux系统中，网卡聚合是一种将多个物理网卡绑定为一个逻辑网卡的技术，以提高网络带宽和可靠性，常见的网卡聚合模式有负载均衡（load balancing）和主备（active-backup）两种，本文主要介绍Linux中的bond模式原理。

什么是bond模式

Bond模式是Linux下的一种多网卡绑定技术，它可以将多个物理网卡绑定为一个逻辑网卡，实现带宽汇聚和故障切换，在bond模式下，所有绑定的网卡共同承担数据流量，当某个网卡出现故障时，其他网卡可以继续传输数据，保证网络的稳定运行。

bond模式的原理

1、数据包的接收和发送

在bond模式下，所有绑定的网卡共同接收和发送数据包，当有数据包到达时，bond驱动程序会根据一定的负载均衡策略将数据包分发到各个物理网卡上，同样，当有数据包需要发送时，bond驱动程序会将数据包发送到所有绑定的物理网卡上。

2、负载均衡策略

Bond模式支持多种负载均衡策略，包括轮询（round-robin）、加权轮询（weighted round-robin）、最小连接数（minumum connections）等，不同的负载均衡策略可以在保证网络性能的同时，提高系统的可扩展性。

3、故障切换

当某个物理网卡出现故障时，bond驱动程序会自动将其从绑定中移除，并将故障网卡上的数据流量转移到其他正常的物理网卡上，这样，即使某个物理网卡出现故障，也不会影响到整个网络的正常运行。

如何配置bond模式

在Linux系统中，可以使用ifenslave工具来配置bond模式，以下是一个简单的配置示例：

1、安装ifenslave工具：

sudo apt-get install ifenslave

2、加载bonding模块：

sudo modprobe bonding

3、创建bond接口：

sudo mii-tool -f 100baseTx-FD -F 100baseTx-FD bond0 autoneg off

mii-tool是一个用于配置和管理以太网接口的工具，-f参数表示要配置的接口类型，-F参数表示要配置的MAC地址类型，bond0是要创建的bond接口名称，autoneg off表示关闭自动协商功能。

4、配置bond接口的负载均衡策略：

echo "800" > /sys/class/net/bond0/bonding/mode
echo "1" > /sys/class/net/bond0/bonding/miimon
echo "100" > /sys/class/net/bond0/bonding/downdelay
echo "200" > /sys/class/net/bond0/bonding/updelay
echo "1000" > /sys/class/net/bond0/bonding/arp_interval
echo "2" > /sys/class/net/bond0/bonding/arp_ip_target
echo "1" > /sys/class/net/bond0/bonding/arp_tgt_ipv4
echo "2" > /sys/class/net/bond0/bonding/arp_tgt_ipv6
echo "1" > /sys/class/net/bond0/bonding/primary_reselect_fallback
echo "1" > /sys/class/net/bond0/bonding/lacp_rate
echo "1" > /sys/class/net/bond0/bonding/slaves_order
echo "balance-rr" > /sys/class/net/bond0/bonding/xmit_hash_policy

mode参数表示负载均衡策略，miimon参数表示链路状态监测周期，downdelay和updelay参数表示链路断开和恢复时的延时时间，arp_interval参数表示ARP请求间隔时间，arp_ip_target和arp_tgt_ipv4、arp_tgt_ipv6参数表示ARP请求的目标IP地址类型，primary_reselect_fallback参数表示主备模式切换时的回退策略，lacp_rate参数表示LACP速率，slaves_order参数表示从设备的顺序，xmit_hash_policy参数表示发送哈希策略。

5、将物理网卡添加到bond接口：

sudo ifenslave bond0 eth0 eth1 eth2 eth3 up enslaved miimon 100 mode balance-rr primary eth0

eth0、eth1、eth2和eth3是要添加到bond接口的物理网卡名称。

相关问题与解答

1、Q: Bond模式支持哪些负载均衡策略？

A: Bond模式支持多种负载均衡策略，包括轮询（round-robin）、加权轮询（weighted round-robin）、最小连接数（minumum connections）等，不同的负载均衡策略可以在保证网络性能的同时，提高系统的可扩展性。

2、Q: Bond模式是否支持主备模式？如果支持，如何配置？

A: Bond模式支持主备模式，在主备模式下，只有一个主网卡负责传输数据流量，其他从网卡处于备份状态，当主网卡出现故障时，系统会自动将备份网卡提升为主网卡，要配置主备模式，可以在创建bond接口时指定主网卡（如上述示例中的primary eth0），并在添加物理网卡时使用up enslaved选项（如上述示例中的up enslaved miimon 100 mode balance-rr primary eth0）。