Linux 多网卡绑定

网卡绑定 mode 共有七种 (0~6) bond0 、 bond1 、 bond2 、 bond3 、 bond4 、 bond5 、 bond6

常用的有三种

mode=0 ：平衡负载模式，有自动备援，但需要” Switch ”支援及设定。

mode=1 ：自动备援模式，其中一条线若断线，其他线路将会自动备援。

mode=6 ：平衡负载模式，有自动备援，不必” Switch ”支援及设定。

需要说明的是如果想做成 mode 0 的负载均衡 , 仅仅设置这里 options bond0 miimon=100 mode=0 是不够的 , 与网卡相连的交换机必须做特殊配置（这两个端口应该采取聚合方式），因为做 bonding 的这两块网卡是使用同一个 MAC 地址 . 从原理分析一下（ bond 运行在 mode 0 下）：

mode 0 下 bond 所绑定的网卡的 IP 都被修改成相同的 mac 地址，如果这些网卡都被接在同一个交换机，那么交换机的 arp 表里这个 mac 地址对应的端口就有多 个，那么交换机接受到发往这个 mac 地址的包应该往哪个端口转发呢？正常情况下 mac 地址是全球唯一的，一个 mac 地址对应多个端口肯定使交换机迷惑了。所以 mode0 下的 bond 如果连接到交换机，交换机这几个端口应该采取聚合方式（ cisco 称为 ethernetchannel ， foundry 称为 portgroup ），因为交换机做了聚合后，聚合下的几个端口也被捆绑成一个 mac 地址 . 我们的解 决办法是，两个网卡接入不同的交换机即可。

mode6 模式下无需配置交换机，因为做 bonding 的这两块网卡是使用不同的 MAC 地址。

七种 bond 模式说明：

第一种模式： mod=0 ，即： (balance-rr) Round-robin policy （平衡抡循环策略）

特点：传输数据包顺序是依次传输（即：第 1 个包走 eth0 ，下一个包就走 eth1 … . 一直循环下去，直到最后一个传输完毕），此模式提供负载平衡和容错能力；但是我们知道如果一个连接或者会话的数据包从不同的接口发出的话，中途再经过不同的链路，在客户端很有可能会出现数据包无序到达的问题，而无序到达的数据包需要重新要求被发送，这样网络的吞吐量就会下降

第二种模式： mod=1 ，即： (active-backup) Active-backup policy （主 - 备份策略）

特点：只有一个设备处于活动状态，当一个宕掉另一个马上由备份转换为主设备。 mac 地址是外部可见得，从外面看来， bond 的 MAC 地址是唯一的，以避免 switch( 交换机 ) 发生混乱。此模式只提供了容错能力；由此可见此算法的优点是可以提供高网络连接的可用性，但是它的资源利用率较低，只有一个接口处于工作状态，在有 N 个网络接口的情况下，资源利用率为 1/N

第三种模式： mod=2 ，即： (balance-xor) XOR policy （平衡策略）

特点：基于指定的传输 HASH 策略传输数据包。缺省的策略是： ( 源 MAC 地址 XOR 目标 MAC 地址 ) % slave 数量。其他的传输策略可以通过 xmit_hash_policy 选项指定，此模式提供负载平衡和容错能力

第四种模式： mod=3 ，即： broadcast （广播策略）

特点：在每个 slave 接口上传输每个数据包，此模式提供了容错能力

第五种模式： mod=4 ，即： (802.3ad) IEEE 802.3ad Dynamic link aggregation （ IEEE 802.3ad 动态链接聚合）

特点：创建一个聚合组，它们共享同样的速率和双工设定。根据 802.3ad 规范将多个 slave 工作在同一个激活的聚合体下。

外出流量的 slave 选举是基于传输 hash 策略，该策略可以通过 xmit_hash_policy 选项从缺省的 XOR 策略改变到其他策略。需要注意的 是，并不是所有的传输策略都是 802.3ad 适应的，尤其考虑到在 802.3ad 标准 43.2.4 章节提及的包乱序问题。不同的实现可能会有不同的适应 性。

必要条件：

条件 1 ： ethtool 支持获取每个 slave 的速率和双工设定

条件 2 ： switch( 交换机 ) 支持 IEEE 802.3ad Dynamic link aggregation

条件 3 ：大多数 switch( 交换机 ) 需要经过特定配置才能支持 802.3ad 模式

第六种模式： mod=5 ，即： (balance-tlb) Adaptive transmit load balancing （适配器传输负载均衡）

特点：不需要任何特别的 switch( 交换机 ) 支持的通道 bonding 。在每个 slave 上根据当前的负载（根据速度计算）分配外出流量。如果正在接受数据的 slave 出故障了，另一个 slave 接管失败的 slave 的 MAC 地址。

该模式的必要条件： ethtool 支持获取每个 slave 的速率

第七种模式： mod=6 ，即： (balance-alb) Adaptive load balancing （适配器适应性负载均衡）

特点：该模式包含了 balance-tlb 模式，同时加上针对 IPV4 流量的接收负载均衡 (receive load balance, rlb) ，而且不需要任何 switch( 交换机 ) 的支持。接收负载均衡是通过 ARP 协商实现的。 bonding 驱动截获本机发送的 ARP 应答，并把源硬件地址改写为 bond 中某个 slave 的唯一硬件地址，从而使得不同的对端使用不同的硬件地址进行通信。

来自服务器端的接收流量也会被均衡。当本机发送 ARP 请求时， bonding 驱动把对端的 IP 信息从 ARP 包中复制并保存下来。当 ARP 应答从对端到达 时， bonding 驱动把它的硬件地址提取出来，并发起一个 ARP 应答给 bond 中的某个 slave 。使用 ARP 协商进行负载均衡的一个问题是：每次广播 ARP 请求时都会使用 bond 的硬件地址，因此对端学习到这个硬件地址后，接收流量将会全部流向当前的 slave 。这个问题可以通过给所有的对端发送更新 （ ARP 应答）来解决，应答中包含他们独一无二的硬件地址，从而导致流量重新分布。当新的 slave 加入到 bond 中时，或者某个未激活的 slave 重新 激活时，接收流量也要重新分布。接收的负载被顺序地分布（ round robin ）在 bond 中最高速的 slave 上

当某个链路被重新接上，或者一个新的 slave 加入到 bond 中，接收流量在所有当前激活的 slave 中全部重新分配，通过使用指定的 MAC 地址给每个 client 发起 ARP 应答。下面介绍的 updelay 参数必须被设置为某个大于等于 switch( 交换机 ) 转发延时的值，从而保证发往对端的 ARP 应答 不会被 switch( 交换机 ) 阻截。

必要条件：

条件 1 ： ethtool 支持获取每个 slave 的速率；

条件 2 ：底层驱动支持设置某个设备的硬件地址，从而使得总是有个 slave(curr_active_slave) 使用 bond 的硬件地址，同时保证每个 bond 中的 slave 都有一个唯一的硬件地址。如果 curr_active_slave 出故障，它的硬件地址将会被新选出来的 curr_active_slave 接管

其实 mod=6 与 mod=0 的区别： mod=6 ，先把 eth0 流量占满，再占 eth1 ，… .ethX ；而 mod=0 的话，会发现 2 个口的流量都很稳定，基本一样的带宽。而 mod=6 ，会发现第一个口流量很高，第 2 个口只占了小部分流量

Linux 网口绑定

通过网口绑定 (bond) 技术 , 可以很容易实现网口冗余，负载均衡，从而达到高可用高可靠的目的。前提约定：

2 个物理网口分别是： eth0,eth1

绑定后的虚拟口是： bond0

服务器 IP 是： 192.168.0.100

第一步，配置设定文件：

/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-bond0

DEVICE=bond0

BOOTPROTO=none

ONBOOT=yes

IPADDR=192.168.0.100

NETMASK=255.255.255.0

NETWORK=192.168.0.0

BROADCAST=192.168.0.255

BROADCAST 广播地址

/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0

DEVICE=eth0

BOOTPROTO=none

MASTER=bond0

SLAVE=yes

/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1

DEVICE=eth1

BOOTPROTO=none

MASTER=bond0

SLAVE=yes

第二步，修改 modprobe 相关设定文件，并加载 bonding 模块：

1. 在这里，我们直接创建一个加载 bonding 的专属设定文件 /etc/modprobe.d/bonding.conf

[root@test ~]# vi /etc/modprobe.d/bonding.conf

追加

alias bond0 bonding

options bonding mode=0 miimon=200

2. 加载模块 ( 重启系统后就不用手动再加载了 )

[root@test ~]# modprobe bonding

3. 确认模块是否加载成功：

[root@test ~]# lsmod | grep bonding

bonding 100065 0

第三步，重启一下网络，然后确认一下状况：

[root@test ~]# /etc/init.d/network restart

[root@test ~]# cat /proc/net/bonding/bond0

Ethernet Channel Bonding Driver: v3.5.0 (November 4, 2008)

Bonding Mode: fault-tolerance (active-backup)

Primary Slave: None

Currently Active Slave: eth0

……

[root@test ~]# ifconfig | grep HWaddr

bond0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:16:36:1B:BB:74

eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:16:36:1B:BB:74

eth1 Link encap:Ethernet HWaddr 00:16:36:1B:BB:74

从上面的确认信息中，我们可以看到 3 个重要信息：

1. 现在的 bonding 模式是 active-backup
2. 现在 Active 状态的网口是 eth0

3.bond0,eth1 的物理地址和处于 active 状态下的 eth0 的物理地址相同，这样是为了避免上位交换机发生混乱。

任意拔掉一根网线，然后再访问你的服务器，看网络是否还是通的。

第四步，系统启动自动绑定、增加默认网关：

[root@test ~]# vi /etc/rc.d/rc.local

追加

ifenslave bond0 eth0 eth1

route add default gw 192.168.0.1

如可上网就不用增加路由， 0.1 地址按环境修改 .

留心：前面只是 2 个网口绑定成一个 bond0 的情况，如果我们要设置多个 bond 口，比如物理网口 eth0 和 eth1 组成 bond0 ， eth2 和 eth3 组成 bond1 ，

那么网口设置文件的设置方法和上面第 1 步讲的方法相同，只是 /etc/modprobe.d/bonding.conf 的设定就不能像下面这样简单的叠加了：

alias bond0 bonding

options bonding mode=1 miimon=200

alias bond1 bonding

options bonding mode=1 miimon=200

正确的设置方法有 2 种：

第一种 , 你可以看到，这种方式的话，多个 bond 口的模式就只能设成相同的了：

alias bond0 bonding

alias bond1 bonding

options bonding max_bonds=2 miimon=200 mode=1

第二种，这种方式，不同的 bond 口的 mode 可以设成不一样：

alias bond0 bonding

options bond0 miimon=100 mode=1

install bond1 /sbin/modprobe bonding -o bond1 miimon=200 mode=0

仔细看看上面这 2 种设置方法，现在如果是要设置 3 个， 4 个，甚至更多的 bond 口，你应该也会了吧！

后记：简单的介绍一下上面在加载 bonding 模块的时候， options 里的一些参数的含义：

miimon 监视网络链接的频度，单位是毫秒，我们设置的是 200 毫秒。

max_bonds 配置的 bond 口个数

mode bond 模式，主要有以下几种，在一般的实际应用中， 0 和 1 用的比较多，

如果你要深入了解这些模式各自的特点就需要靠读者你自己去查资料并做实践了。