Linux下双网卡绑定实现负载均衡

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.编辑虚拟网络接口配置文件,指定网卡IP:

vi /etc/sysconfig/ network-scripts/ ifcfg-bond0 
[[email protected] root]# cp /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0 ifcfg-bond0

2、#vi ifcfg-bond0

将第一行改成 DEVICE=bond0:

# cat ifcfg-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。

[[email protected] network-scripts]# cat ifcfg-eth0 
DEVICE=eth0 
ONBOOT=yes 
BOOTPROTO=dhcp 
[[email protected] network-scripts]# cat ifcfg-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:

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。

4、# 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

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 [[email protected] 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