bond模式详解

bond模式详解

一、什么是bond？

CentOS7系统可以将多个网络接口绑定在一起，来作为单一的接口去给上层应用使用。

二、为什么使用bond？

bong可以将多个网卡绑定到一起，可以让两个或多个接口作为一个接口，同时提高带宽，并提供网络链路的冗余，当有其中一块网卡故障的时候，不会中断服务器的业务。

三、bond模式配置

1、配置linux bond

a)、加载bonding模块

# 对于CentOS系统默认会加载bonding模块，我们也可以使用root用户手动加载模块**

# 临时加载模块，重启失效。

modprobe --first-time bonding

# 永久加载模块

modprobe bonding 

# 查看模块信息

modinfo bonding

b)、配置bond

b-1)、创建bond接口，在 /etc/sysconfig/network-scripts/ 目录中创建名为 ifcfg-bondN 的文

件，使用接口号码替换 N，比如 0

### 创建bond接口

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

DEVICE=bond0          //和文件名中的ifcfg-bond0中的bond0是一致的。

NAME=bond0            //设备名字，为了NetworkManage方便管理，和DEVICE保持一致

TYPE=Bond             //TYPE要设置成Bond，表示该接口为bond接口

BONDING_MASTER=yes

IPADDR=192.168.1.1

PREFIX=24

ONBOOT=yes

BOOTPROTO=none

BONDING_OPTS="mode=4 miion=100"  //bond选项，引号里面的内容，需要配置，这里配置了之后，就不需要配置

b-2)、修改物理接口的配置文件

### vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-em1

DEVICE=em1

ONBOOT=yes

HOTPLUG=no

NM_CONTROLLED=no

PEERDNS=no

MASTER=bond0                                  //

SLAVE=yes                                    //

BOOTPROTO=none

同样的修改物理网卡，em2.

b-3)、验证、查看bond

### 查看bond0的绑定结果

[root@control1 network-scripts]# cat /proc/net/bonding/bond0

Ethernet Channel Bonding Driver: v3.7.1 (April 27, 2011)

Bonding Mode: fault-tolerance (active-backup)

Primary Slave: None

Currently Active Slave: em1

MII Status: up

MII Polling Interval (ms): 100

Up Delay (ms): 0

Down Delay (ms): 0

Slave Interface: em1

MII Status: up

Speed: 10000 Mbps

Duplex: full

Link Failure Count: 0

Permanent HW addr: b8:ca:3a:6c:49:68

Slave queue ID: 0

Slave Interface: em2

MII Status: up

Speed: 10000 Mbps

Duplex: full

Link Failure Count: 0

Permanent HW addr: b8:ca:3a:6c:49:6a

Slave queue ID: 0

#######到这里，我们的bond可以直接用了，如果想将bond绑定到ovs上面，可以看下面的步骤########

2、将bond绑定到ovs上面（可选）

a)、前置条件

### 安装openvswitch

yum install -y openvswitch

systemctl enable openvswitch

systemctl start openvswitch

b)、配置网卡

b-1)、修改bond网卡

###

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

DEVICE=bond0

ONBOOT=yes

HOTPLUG=no

NM_CONTROLLED=no

PEERDNS=no

DEVICETYPE=ovs

TYPE=OVSPort

OVS_BRIDGE=br-ex

MACADDR="b8:ca:3a:6c:46:b0"

BONDING_OPTS="mode=802.3ad miimon=100"

MTU=9000

b-2)、创建br-ex，并定义br-ex为ovs虚拟网桥。

###

# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-br-ex

DEVICE=br-ex

ONBOOT=yes

HOTPLUG=no

NM_CONTROLLED=no

DEVICETYPE=ovs

TYPE=OVSBridge

MTU=9000

OVS_EXTRA="set bridge br-ex fail_mode=standalone"

四、bond模式

1、模式0

模式0（mode=0，round-robin）：此模式使用轮询策略，即顺序的在每一个被bond的网卡上发送数据包，这种模式提供负载均衡和容错能力。Bond0可以保证bond虚拟网卡和被bond的两张或多张物理网卡拥有相同的MAC地址，其中bond虚拟网卡的MAC地址是其中一张物理网卡的MAC地址，而bond虚拟网卡的MAC地址是根据bond自己实现的一个算法来选择的。

在bond0模式下，如果一个连接或者会话的数据包从不同的网口发出，途中再经过不同的链路，则在客户端很有可能会出现数据包无序到达的现象，而无序到达的数据包一般需要重新发送，这样网络的吞吐量就会下降。同时，如果做bond0的两张或多张网卡接到了同一交换机上，还需对其配置聚合模式。

2、模式1

模式1（mode=1，active-backup）：此模式使用主被策略（热备）。在所有做bond1的物理网卡中，同一时刻只有一张网卡被激活，当且仅当活动网卡失效时才会激活其他的网卡。这种模式下做bond的两张或多张网卡的MAC地址和Bond虚拟网卡的MAC地址相同，而Bond的MAC地址是Bond创建启动后活动网卡（Active Slave）的MAC地址。这种模式要求主被网卡能快速的切换，即当主网卡出现故障后能迅速地切换至备用网卡。切换过程中，上层的应用几乎不受影响，因为Bond的驱动程序会临时接管上层应用的数据包，存放至数据缓冲区，等待备用网卡启动后再发送出去。但是如果切换时间过长，则会引起缓冲区的溢出，导致丢包。

3、模式2

 模式2（mode=2，balance-xor）：xor为异或运算(二进制位相异为1，相同为0)。此模式的默认选择策略是：

选择网卡的序号=(源MAC地址 XOR 目标MAC地址) % Slave网卡（从网卡）的数量。

其他的传输策略可以通过xmit_hash_policy配置项指定。

4、模式3

模式3（mode=3，broadcast）：使用广播策略，数据包会被广播至所有Slave网卡进行传送。

5、模式4

模式4（mode=4，802.3ad）：使用动态链接聚合策略，启动时会创建一个聚合组，所有Slave网卡共享同样的速率和双工设定。

必要条件：

1．支持使用ethtool工具获取每个slave网卡的速率和双工设定；

2．需要交换机支持IEEE 802.3ad 动态链路聚合（Dynamic link aggregation）模式

6、模式5

模式5（mode=5，balance-tlbtransmitload balancing）：基于每个slave网卡的速率选择传输网卡。

必要条件：支持使用ethtool工具获取每个slave网卡的速率。

7、模式6

模式6（mode=6，balance-alb，Adaptive load balancing）：该模式包含了bond5模式，同时还支持对IPV4流量接收时的负载均衡策略(receive load balance, rlb)，而且不需要任何交换机的支持。

必要条件：

ethtool支持获取每个slave的速率；
底层驱动支持设置某个网卡设备的硬件地址。

五、如何选择bond 模式

配置bond 模式主要是为了和交换机做协商。一般交换机支持LACP链路聚合，交换机的LACP又分为静态和动态。下面是交换机的两种聚合方式介绍：

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1，静态：

mode on，手动强制模式：

  不发送也不接收LACP协商报文，交换机物理端口被强制捆绑到etherchannel，数据包根据聚合口负载均衡模式在多个物理口上传输。一般默认的为基于包的负载均衡，即在多个网口之间轮询发送数据包。使用这种聚合模式时，对端也必须是mode on，强制形成etherchannel。

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2，动态：

active，主动协商模式：

  交换机聚合口主动发出LACPDU报文，与对端符合802.3ad规范的动态聚合口主动协商。

  一般推荐使用主动模式。

passive，被动协商模式：

  交换机聚合口只接收LACPDU报文，被动与对端符合802.3ad规范的动态聚合口进行协商。

问题：那么服务器的bond 和交换机的链路聚合是如何匹配的？