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目錄

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一、工作原理

二、bond的作用

三、bond的模式

1、mode=0(balance-rr)(平衡掄循環策略)

2、mode=1(active-backup)(主-備份策略)

3、mode=2(balance-xor)(平衡策略)

4、mode=3(broadcast)(廣播策略)

5、mode=4(802.3ad)(IEEE 802.3ad?動態鏈接聚合)

6、mode=5(balance-tlb)(適配器傳輸負載均衡)

7、mode=6(balance-alb)(適配器適應性負載均衡)

四、bonding 網卡配置?

mode=0

mode=1

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一、工作原理

多塊網卡虛擬成一張，實現冗余；多張網卡對外顯示一張，具有同一個IP；網絡配置都會使用Bonding技術做網口硬件層面的冗余，防止單個網口應用的單點故障。

對于多物理網卡的 Bond 網卡而言，其中一塊物理網卡會被設置為 Master(主設備)，其他的網卡都是 Slave(從設備)，Bond 網卡的 MAC 地址取自標志為 Master 的物理網卡，然后將這個 MAC 地址復制到其他物理網卡上。

二、bond的作用

在linux下配置bond，通過網卡綁定技術既能增加服務器的可靠性，又增加了可用網絡寬帶，為用戶提供不間斷的網絡服務，實現主備功能。

三、bond的模式

1、mode=0(balance-rr)(平衡掄循環策略)

鏈路負載均衡，增加帶寬，支持容錯，一條鏈路故障會自動切換正常鏈路。交換機需要配置聚合口，思科叫port channel。

• 特點：傳輸數據包順序是依次傳輸（即：第1個包走eth0，下一個包就走eth1….一直循環下去，直到最后一個傳輸完畢），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者會話的數據包從不同的接口發出的話，中途再經過不同的鏈路，在客戶端很有可能會出現數據包無序到達的問題，而無序到達的數據包需要重新要求被發送，這樣網絡的吞吐量就會下降

2、mode=1(active-backup)(主-備份策略)

這個是主備模式，只有一塊網卡是active，另一塊是備用的standby，所有流量都在active鏈路上處理，交換機配置的是捆綁的話將不能工作，因為交換機往兩塊網卡發包，有一半包是丟棄的。

• 特點：只有一個設備處于活動狀態，當一個宕掉另一個馬上由備份轉換為主設備。mac地址是外部可見得，從外面看來，bond的MAC地址是唯一的，以避免switch(交換機)發生混亂。此模式只提供了容錯能力；由此可見此算法的優點是可以提供高網絡連接的可用性，但是它的資源利用率較低，只有一個接口處于工作狀態，在有 N 個網絡接口的情況下，資源利用率為1/N

3、mode=2(balance-xor)(平衡策略)

表示XOR Hash負載分擔，和交換機的聚合強制不協商方式配合。（需要xmit_hash_policy，需要交換機配置port channel）

• 特點：基于指定的傳輸HASH策略傳輸數據包。缺省的策略是：(源MAC地址 XOR 目標MAC地址) % slave數量。其他的傳輸策略可以通過xmit_hash_policy選項指定，此模式提供負載平衡和容錯能力

4、mode=3(broadcast)(廣播策略)

表示所有包從所有網絡接口發出，這個不均衡，只有冗余機制，但過于浪費資源。此模式適用于金融行業，因為他們需要高可靠性的網絡，不允許出現任何問題。需要和交換機的聚合強制不協商方式配合。

• 特點：在每個slave接口上傳輸每個數據包，此模式提供了容錯能力

5、mode=4(802.3ad)(IEEE 802.3ad?動態鏈接聚合)

表示支持802.3ad協議，和交換機的聚合LACP方式配合（需要xmit_hash_policy）.標準要求所有設備在聚合操作時，要在同樣的速率和雙工模式，而且，和除了balance-rr模式外的其它bonding負載均衡模式一樣，任何連接都不能使用多于一個接口的帶寬。

• 特點：創建一個聚合組，它們共享同樣的速率和雙工設定。根據802.3ad規范將多個slave工作在同一個激活的聚合體下。外出流量的slave選舉是基于傳輸hash策略，該策略可以通過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，并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支持獲取每個slave的速率和雙工設定
  • 條件2：switch(交換機)支持IEEE 802.3ad Dynamic link aggregation
  • 條件3：大多數switch(交換機)需要經過特定配置才能支持802.3ad模式

6、mode=5(balance-tlb)(適配器傳輸負載均衡)

是根據每個slave的負載情況選擇slave進行發送，接收時使用當前輪到的slave。該模式要求slave接口的網絡設備驅動有某種ethtool支持；而且ARP監控不可用。

• 特點：不需要任何特別的switch(交換機)支持的通道bonding。在每個slave上根據當前的負載（根據速度計算）分配外出流量。如果正在接受數據的slave出故障了，另一個slave接管失敗的slave的MAC地址。
• 必要條件：ethtool支持獲取每個slave的速率
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7、mode=6(balance-alb)(適配器適應性負載均衡)

在5的tlb基礎上增加了rlb(接收負載均衡receive load balance).不需要任何switch(交換機)的支持。接收負載均衡是通過ARP協商實現的.

• 特點：該模式包含了balance-tlb模式，同時加上針對IPV4流量的接收負載均衡(receive load balance, rlb)，而且不需要任何switch(交換機)的支持。接收負載均衡是通過ARP協商實現的。bonding驅動截獲本機發送的ARP應答，并把源硬件地址改寫為bond中某個slave的唯一硬件地址，從而使得不同的對端使用不同的硬件地址進行通信。
  來自服務器端的接收流量也會被均衡。當本機發送ARP請求時，bonding驅動把對端的IP信息從ARP包中復制并保存下來。當ARP應答從對端到達 時，bonding驅動把它的硬件地址提取出來，并發起一個ARP應答給bond中的某個slave。
  使用ARP協商進行負載均衡的一個問題是：每次廣播 ARP請求時都會使用bond的硬件地址，因此對端學習到這個硬件地址后，接收流量將會全部流向當前的slave。這個問題可以通過給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件地址，從而導致流量重新分布。
  當新的slave加入到bond中時，或者某個未激活的slave重新 激活時，接收流量也要重新分布。接收的負載被順序地分布（round robin）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，通過使用指定的MAC地址給每個 client發起ARP應答。下面介紹的updelay參數必須被設置為某個大于等于switch(交換機)轉發延時的值，從而保證發往對端的ARP應答 不會被switch(交換機)阻截。
• 必要條件：
  • 條件1：ethtool支持獲取每個slave的速率；
  • 條件2：底層驅動支持設置某個設備的硬件地址，從而使得總是有個slave(curr_active_slave)使用bond的硬件地址，同時保證每個bond 中的slave都有一個唯一的硬件地址。如果curr_active_slave出故障，它的硬件地址將會被新選出來的 curr_active_slave接管
    
    其實mod=6與mod=0的區別：mod=6，先把eth0流量占滿，再占eth1，….ethX；而mod=0的話，會發現2個口的流量都很穩定，基本一樣的帶寬。而mod=6，會發現第一個口流量很高，第2個口只占了小部分流量。
    
    mode5和mode6不需要交換機端的設置，網卡能自動聚合。mode4需要支持802.3ad。mode0，mode2和mode3理論上需要靜態聚合方式。
    
    但實測中mode0可以通過mac地址欺騙的方式在交換機不設置的情況下不太均衡地進行接收。

四、bonding 網卡配置?

mode=0

首先關閉防火墻，核心防護

[root@zzh ~]# systemctl stop firewalld.service 
[root@zzh ~]# systemctl disable firewalld.service 
[root@zzh ~]# setenforce 0

準備兩塊網卡開始進行配置:

（1）修改ens33配置:

[root@zzh ~]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33

DEVICE=ens33         #網口名
TYPE=Ethernet        #網口類型：以太網接口
ONBOOT=yes            #系統啟動時網口狀態為激活
BOOTPROTO=none        #網口激活協議：nono不適用任何協議
MASTER=bond0         #指定虛擬網口的名字
SLAVE=yes            #備用（從設備）

?(2)修改ens37配置：

[root@zzh ~]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens37

DEVICE=ens37
TYPE=Ethernet
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=none
MASTER=bond0
SLAVE=yes

（3）配置bond0

[root@zzh ~]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-bond0

DEVICE=bond0
TYPE=Ethernet
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=static
IPADDR=192.168.114.10
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.114.2
BONDING_OPTS="miimon=100 mode=0 fail_over_mac=1"
DNS1=8.8.8.8

(4) 配置開機自啟?

（5）加載?bond module

[root@zzh network-scripts]# modprobe bonding

?（6）重啟網卡，查看網卡狀態

[root@zzh network-scripts]# systemctl restart network
[root@zzh network-scripts]# ifconfig

（7）測試

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mode=1

mode=1的基本配置與mode=0一樣，

只需要在? ifcfg-bond0? 中 將? mode=0? 改成? mode=1?

?重啟網卡，進行查看 ，bond0地址為ens33網卡地址

?ip addr命令查看網卡狀態

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斷開ens33網卡，查看網卡地址變化

測試網絡?

恢復網卡ens33，再次查看

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