Linux 双网卡绑定一个IP原理及实现

　　Linux下双网卡绑定技术实现负载均衡和失效保护

　　cgweb

　　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Redhat Linux Enterprise 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

　　双网卡邦定的拓朴图

　　1.新建/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-bond0文件

　　DEVICE=bond0

　　ONBOOT=yes

　　BOOTPROTO=static

　　IPADDR=192.168.0.23

　　NETMASK=255.255.255.224

　　GATEWAY=192.168.128.233

　　USERCTL=no

　　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。

　　2.更改/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0网卡属性

　　DEVICE=eth0

　　ONBOOT=yes

　　BOOTPROTO=none

　　MASTER=bond0

　　USERCTL=no

　　3.更改/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1网卡的属性

　　DEVICE=eth1

　　ONBOOT=yes

　　BOOTPROTO=none

　　MASTER=bond0

　　USERCTL=no

　　文章出处：DIY部落

　　4 # 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

　　5 # 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

　　6 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

#p#副标题#e#

　　7 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

　　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

　　bond0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0E:7F:25:D9:8B

　　inet addr:172.31.0.13 Bcast:172.31.3.255 Mask:255.255.252.0

　　UP BROADCAST RUNNING MASTER MULTICAST MTU:1500 Metric:1

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

　　TX packets:480 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0

　　collisions:0 txqueuelen:0

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

　　eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0E:7F:25:D9:8B

　　inet addr:172.31.0.13 Bcast:172.31.3.255 Mask:255.255.252.0

　　UP BROADCAST RUNNING SLAVE MULTICAST MTU:1500 Metric:1

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

　　TX packets:480 errors: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

　　eth1 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0E:7F:25:D9:8B

　　inet addr:172.31.0.13 Bcast:172.31.3.255 Mask:255.255.252.0

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

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

　　TX packets:0 errors: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]# ifconfig

　　bond0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0E:7F:25:D9:8B

　　inet addr:172.31.0.13 Bcast:172.31.3.255 Mask:255.255.252.0

　　UP BROADCAST RUNNING MASTER MULTICAST MTU:1500 Metric:1

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

　　TX packets:95 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0

　　collisions:0 txqueuelen:0

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

　　eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0E:7F:25:D9:8B

　　inet addr:172.31.0.13 Bcast:172.31.3.255 Mask:255.255.252.0

　　UP BROADCAST RUNNING SLAVE MULTICAST MTU:1500 Metric:1

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

　　TX packets:48 errors: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

　　eth1 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0E:7F:25:D9:8B

　　inet addr:172.31.0.13 Bcast:172.31.3.255 Mask:255.255.252.0

　　UP BROADCAST RUNNING SLAVE MULTICAST MTU:1500 Metric:1

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

　　TX packets:47 errors: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 Interfac