Что такое bonding linux

Совместное использование нескольких сетевых интерфейсов в Ubuntu, Debian.

«Склеивание» сетевых интерфейсов (NIC Teaming / Bonding) — не что иное, как слияние нескольких сетевых соединений в одно параллельное. Это позволяет увеличить пропускную способность канала и повысить отказоустойчивость сети в случае отказа одной из сетевых карт.

Ядро linux идет со встроенным драйвером для агрегирования нескольких сетевых интерфейсов в один, называемый bond0. В данном руководстве будет объяснено как настроить данный интерфейс под debian-based системой на конкретном примере.

В примере используется следующее оборудование:

• 2 x PCI-e Gig сетевые карты c поддержкой Jumbo-кадров
• RAID 6 w/ 5 enterprise grade 15k SAS жесткие диски
• Debian Linux 6.0.2 amd64

Также хочу заметить, что эта инструкция будет работать и на Ubuntu Server. Ниже команды даны, исходя из того, что вы открыли root консоль, используя su или sudo -i.

Рекомендуемое программное обеспечение.

Ifenslave используется для присоединения сетевых карт к bond-интерфейсу. Bond0 будет считаться в системе как обычный сетевой интерфейс, но будет посылать пакеты через присоединенные (slave) устройства, используя планировщик на алгоритме round-robin. Это позволит обеспечить простую и сбалансированную систему. Установим данное ПО с помощью команды:

apt-get install ifenslave*

Настройка Linux bounding драйвера.

Создадим файл /etc/modprobe.d/bonding.conf
nano /etc/modprobe.d/bonding.conf

Со следующим содержимым:
alias bond0 bonding
options bonding mode=0 arp_interval=100 arp_ip_target=192.168.1.254, 192.168.1.12

Сохраним и закроем файл. В данном случае опции обозначают:

• mode=0 : Установить политики «склеивания» в значение balance-rr (round robin). Это значение по умолчанию.
• arp_interval=100 : Установить ARP link monitoring частоту в 100 миллисекунд. Без этой опции вы получите предупреждение, когда будете запускать bond0 через /etc/network/interfaces.
• arp_ip_target=192.168.1.254, 192.168.1.12 : 192.168.1.254 (router ip) и 192.168.1.2 IP адреса как ARP monitoring пиры, когда arp_interval > 0. Это используется для наблюдения за состоянием соединения. Для наблюдения за несколькими ip адресами разделяйте их знаком запятой. Как минимум 1 адрес должен быть указан для функций ARP monitoring. Максимально можно указать до 16 адресов.

Теперь загрузим драйвер, используя следующие команды:
modprobe -v bonding mode=0 arp_interval=100 arp_ip_target=192.168.1.254, 192.168.1.12

Проверьте журнал и наличие в системе интерфейса bond0.
tail -f /var/log/messages
ifconfig bond0

Настройка сетевых интерфейсов на совместное использование.

Первым делом остановим eth0 и eth1 (не делайте так в ssh сессии):
/etc/init.d/networking stop

Отредактируем /etc/network/interfaces, сделав его резервную копию (на всякий случай):
cp /etc/network/interfaces /etc/network/interfaces.bak
nano /etc/network/interfaces

Удалив из содержимого eth0 и eth1 конфигурацию и приведя файл к следующему виду:

Сохраняем и выходим. В данном случае опции означают:

• address 192.168.1.10 : ip адрес для bond0.
• netmask 255.255.255.0 : маска сети для bond0.
• network 192.168.1.0 : сетевой адрес для bond0.
• gateway 192.168.1.254 : шлюз по умолчанию для bond0.
• slaves eth0 eth1 : настройка bond0 и привязка двух настоящих сетевых интерфейсов (eth0 and eth1) к нему.
• mtu 9000 : Установка MTU до размера 9000. Смотрите Настройка Linux JumboFrames configuration для подробной информации.
• bond-mode balance-rr : Установка профиля в значение «Load balancing and fault tolerance». Смотрите ниже для более подробной информации.
• bond-miimon 100 : Установка MII link частоты наблюдения в 100 миллисекунд. Это значение определяет как часто будет проверяться состояние соединения на каждом из интерфейсов.
• bond-downdelay 200 : Устанавливает время в 200 миллисекунд ожидания, прежде чем отключить slave в случае отказа соединения. Эта опция действует только на bond-miimon.
• bond-updelay 200 : Устанавливает время в 200 миллисекунд ожидания, прежде чем включить slave после восстановления соединения. Эта опция действует только на bond-miimon.
• dns-nameservers 192.168.1.254 : Устанавливает 192.168.1.254 как dns сервер.
• dns-search nixcraft.net.in : Устанавливает nixcraft.net.in как host-name lookup сервер по умолчанию (опционально).

Немного о других Bonding Policies.

Чуть выше мы установили bounding policy (mode) в значение 0, что означает balance-rr. Другие значения могут быть:

• active-backup или 1: Только один slave активен в единицу времени. Второй slave активируется после аварии с первым slave. Данный режим обеспечивает только отказоустойчивость.
• balance-xor или 2: Применяется хеш политика в виде MAC-источника XOR MAC-получателя. Данный режим обеспечивает отказоустойчивость и балансировку нагрузки.
• broadcast или 3: Передача идёт через все slave. Данный режим обеспечивает только отказоустойчивость.
• 802.3ad или 4: Должен применятся только если коммутатор поддерживает IEEE 802.3ad Dynamic link aggregation.
• balance-tlb или 5: Не требуется поддержка со стороны коммутатора. Исходящий трафик распределяется в зависимости от текущей нагрузки каждого slave. Входящий трафик поступает на текущий slave и если он отказывает, то другой slave берёт работу на себя.
• balance-alb или 6: alb — Adaptive load balancing. Работает как balance-tlb + балансировка нагрузки rlb для IPv4.

Запуск bond0 интерфейса.

После внесения всех изменений в конфигурационные файлы необходимо запустить или перезапустить сервисы сети:
/etc/init.d/networking restart

или перезагрузка хоста.

Проверка работы.

Вводим в терминал следующую команду:
ifconfig

Вывод будет примерно следующим:

Используем cat, чтобы посмотреть текущее состояние bond драйвера и сетевых соединений:

В случае успеха вывод будет примерно следующим:

Автор статьи Platon Puhlechev aka iFalkorr разрешает печатать данный текст.

Источник

Объединение сетевых интерфейсов в Linux. Настройка bonding

Объединение сетевых интерфейсов(Bonding) – это механизм, используемый Linux-серверами и предполагающий связь нескольких физических интерфейсов в один виртуальный, что позволяет обеспечить большую пропускную способность или отказоустойчивость в случае повреждения кабеля. В данном руководстве мы разберем реализацию объединения интерфейсов в Linux для Ubuntu/Debian и CentOS/RHEL/Fedora.

Агрегация сетевых интерфейсов в Ubuntu и Debian

Важно! Если у вас используется Ubuntu версии 17.10 и выше, то необходимо установить пакет ifupdown или настраивать агрегацию каналов нужно через netplan

Прежде всего нужно установить модуль ядра для поддержки объединения и при помощи команды modprobe проверить, загружен ли драйвер.

В более старых версиях Debian или Ubuntu может потребоваться установка пакета ifenslave:

Для создания связанного интерфейса из двух физических сетевых карт вашей системы выполните следующую команду. К сожалению, при использовании такого метода объединение интерфейсов не сохраняется после перезагрузки системы:

Для создания постоянного связанного интерфейса типа mode 0 (ниже мы разберем эти типы более подробно), нужно отредактировать файлы конфигурации сетевых интерфейсов. Откройте с помощью любого текстового редактора, например nano, файл /etc/network/interfaces , как показано в следующем фрагменте (замените IP-адрес, маску подсети, шлюз и DNS-серверы на используемые в вашей сети).

Чтобы активировать объединенный интерфейс, перезапустите сетевую службу, отключите физические интерфейсы и включите объединенный интерфейс, либо перезагрузите машину, чтобы ядро определило новый объединенный интерфейс.

Настройки связанного интерфейса можно проверить при помощи следующих команд:

Подробную информацию об объединенном интерфейсе можно получить, просмотрев содержимое следующего файла ядра командой cat:

Для отладки ошибок можно использовать команду tail

Проверку параметров сетевой карты можно выполнить при помощи инструмента mii-tool:

Режимы работы

mode=0 (balance-rr)
При этом методе объединения трафик распределяется по принципу «карусели»: пакеты по очереди направляются на сетевые карты объединённого интерфейса. Например, если у нас есть физические интерфейсы eth0, eth1, and eth2, объединенные в bond0, первый пакет будет отправляться через eth0, второй — через eth1, третий — через eth2, а четвертый снова через eth0 и т.д.

mode=1 (active-backup)
Когда используется этот метод, активен только один физический интерфейс, а остальные работают как резервные на случай отказа основного.

mode=2 (balance-xor)
В данном случае объединенный интерфейс определяет, через какую физическую сетевую карту отправить пакеты, в зависимости от MAC-адресов источника и получателя.

mode=3 (broadcast) Широковещательный режим, все пакеты отправляются через каждый интерфейс. Имеет ограниченное применение, но обеспечивает значительную отказоустойчивость.

mode=4 (802.3ad)
Особый режим объединения. Для него требуется специально настраивать коммутатор, к которому подключен объединенный интерфейс. Реализует стандарты объединения каналов IEEE и обеспечивает как увеличение пропускной способности, так и отказоустойчивость.

mode=5 (balance-tlb)
Распределение нагрузки при передаче. Входящий трафик обрабатывается в обычном режиме, а при передаче интерфейс определяется на основе данных о загруженности.

mode=6 (balance-alb)
Адаптивное распределение нагрузки. Аналогично предыдущему режиму, но с возможностью балансировать также входящую нагрузку.

Объединение сетевых интерфейсов в CentOS, RHEL и Fedora

Создайте новый файл bonding.conf в директории /etc/modprobe.d/ . Имя может быть любым, но расширение должно быть .conf. Вставьте в этот файл следующую строку:

Такая строка в файле /etc/modprobe.d/bonding.conf требуется для каждого bond интерфейса.
Для агрегации интерфейсов создайте в директории /etc/sysconfig/network-scripts/ файл конфигурации с именем ifcfg-bond0. Вот пример содержимого файла конфигурации (IP-адреса в вашей системе могут отличаться):

После создания объединённого интерфейса нужно настроить его и связанные с ним сетевые карты, добавив в файлы конфигурации директивы MASTER и SLAVE. Для всех связанных интерфейсов эти файлы могут быть почти одинаковыми. Например, у двух интерфейсов eth0 и eth1, связанных в один, они могут иметь следующий вид. Отредактируйте их, как показано ниже.
Для eth0

Значение этих директив следующее:
DEVICE: определяет имя устройства
USERCTL: определяет, может ли пользователь управлять интерфейсом (в данном случае нет)
ONBOOT: определяет, включать ли интерфейс при загрузке
MASTER: есть ли у этого устройства ведущий интерфейс (здесь это bond0)
SLAVE: работает ли это устройство каки ведомое
BOOTPROTO: Определяет получение IP-адреса по DHCP. При статическом IP-адресе устанавливается значение none

Перезагрузите сетевую службу и проверьте конфигурацию командой ifconfig.

Заключение

Объединение сетевых интерфейсов — удобный и функциональный механизм для обеспечения качественной и бесперебойной работы вашей сети. Надеемся, данное руководство было полезным. Более подробную информацию об используемых командах можно получить в соответствующих man-страницах.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Объединение сетевых интерфейсов — CentOS Wiki

Что такое «объединение» (bonding) сетевых интерфейсов и как оно работает?

Под словом объединение будем подразумевать — портовый транкинг (автоматическое распределение каналов по требованию). В дальнейшем будет использоваться слово — «объединение» потому, что происходит практически объединение в единое целое.

Объединение позволяет совокупно собрать несколько портов в одну группу, эффективно объединяя пропускную способность в одном направлении. Объединение так же позволяет создавать мульти-гигабитные каналы для транспортировки трафика через высокопропускные районы вашей сети. Например, вы можете объединить два порта по 100 мегабит в 200 мегабитный магистральный порт. Это эквивалентно одному интерфейсу с пропускной способностью 200 мегабит.

Где я могу использовать подобное решение?

Вы можете использовать его там, где необходима избыточность звязи, отказоустойчивость и балансировка нагрузки сети. Это лучший способ иметь высокий сегмент доступности сети. Очень полезно использовать объединение в сетях с поддержкой 802.1q VLAN (ваше сетевое оборудование должно поддерживать протокол 802.1q).

Какие типы режимов объединения доступны?

mod = 1 (active-backup)

Работает только один интерфейс, остальные находятся в очереди горячей замены. Если ведущий интерфейс перестает функционировать, то его нагрузку подхватывает следующий (присвоив mac-адрес) и становится активным. Дополнительная настройка коммутатора не требуется.

mode = 2 (balance-xor)

XOR политика: Передача на основе [(исходный MAC-адрес → XOR → MAC-адрес получателя) %число интерфейсов]. Эта команда выбирает для каждого получателя определенный интерфейс в соответствии с mac-адресом. Режим обеспечивает балансировку нагрузки и отказоустойчивость.

mode = 3 (broadcast)

Все пакеты передаются на все интерфейсы в группе. Режим обеспечивает отказоустойчивость.

mode = 4 (802.3ad)

• IEEE 802.3ad Dynamic Link aggregation (динамическое объединение каналов). Создает агрегации групп, имеющие одни и те же скорости и дуплексные настройки. Использует все включенные интерфейсы в активном агрегаторе согласно спецификации 802.3ad.
• Предварительнае реквизиты
• Поддержка ethtool (позволяет отображать или изменять настройки сетевой карты) базы драйверов для получения скорости и дуплекса каждого интерфейса.
• Коммутатор с поддержкой IEEE 802.3ad Dynamic Link aggregation. Большинство параметров потребует некоторой конфигурации для режима 802.3ad.

mode =5 (balance-tlb)

Адаптивная балансировка передаваемой нагрузки: канал связи не требует какой либо специальной настройки. Исходящий трафик распределяется в соответствии с текущей нагрузкой (вычисляется по скоростям) для каждого интерфейса. Входящий трафик принимается текущим интерфейсом. Если принимающий интерфейс выходит из строя, то следующий занимает его место приватизировав его mac-адрес.

• Поддержка ethtool (позволяет отображать или изменять настройки сетевой карты) базы драйверов для получения скорости и дуплекса каждого интерфейса.

mode = 6 (balance-alb)

Адаптивное перераспределение нагрузки: включает balance-tlb плюс receive load balancing (rlb) для трафика IPv4 и не требует специального конфигурирования. То есть все так же как и при mode =5, только и входящий трафик балансируется между интерфейсами. Полученная балансировка нагрузки достигается опросом ARP. Драйвер перехватывает ответы ARP, направленные в локальной системе в поисках выхода и перезаписывает исходный адрес сетевой карты с уникальным аппаратным адресом одного из интерфейсов в группе.

Объединение интерфейсов в CentOS 4.

Далее вы подключаете к коммутатору второй (третий . ) кабель. И проводите конфигурацию.

В файле modprobe.conf добавить следующее:

Обязательно добавте псевдоним сети.

В каталоге /etc/sysconfig/network-scripts создать файл ifcfg-bond0

Изменить ifcfg-eth0:

Проверте состояние объединения.

Вы можете использовать несколько объединенных интерфейсов. Для этого вам необходимо загрузить модули объединения столько, сколько вам нужно. Полагая, что вы хотите два объединенных интерфейса, вы должны настроить /etc/modules.conf следующим образом:

Чтобы управлять самим объединением интерфейсов, вы можете использовать команду ifenslave (см. man ifenslave).

Источник