Linux链路聚合(Bonding)

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链路聚合LAG是指将多个网口组成一个逻辑网口，以提升带宽或者实现容错。

LAG在实现上有多种模式，大体可划分为备份和负荷分担两类。一个聚合口管理多个slave口，根据不同模式进行报文分配。

Linux提供bonding驱动来支持LAG，而Windows提供NIC Teaming技术。

Linux支持的Bonding模式

balance-rr (0)

属于分担模式，也提供容错能力。该模式下slave口按顺序轮流发包。

active-backup (1)

热备份模式。只有一个slave口为active状态，只有当前active口出问题了，才会切换到另一个slave口。

balance-xor (2)

负荷分担模式。根据报文内容做哈希计算来选择slave口，算法可通过xmit_hash_policy配置，默认算法是取源的目的MAC地址做异或运算，这种算法可以保证同一个二层连接使用的是同一个slave口。

broadcast (3)

容错模式。报文通过所有slave口发出。

802.3ad (4)

支持IEEE 802.3ad的模式

balance-tlb (5)

负荷分担模式。自适应发包负荷分担，根据配置有不同行为：

• tlb_dynamic_lb=1 出向报文根据每个slave口的当前负载确定
• tlb_dynamic_lb=0 不考虑每个slave口的当前负载，只看哈希计算。

入向报文由当前slave接收，如果该slave出错，由另一个slave接管MAC地址。这种模式无需配置交换。

balance-alb (6)

负荷分担模式。与balance-tlb一样，再包含了入向报文的负荷分担。这种模式也无需配置交换。

Bonding配置

配置bonding驱动有多种方式，可以通过内核模块配置、initscripts等，这里只介绍 network scripts 的方式。

配置完成后，重启networking服务生效。除了通过 ifconfig 查看，也可以通过 /proc/net/bonding/bond0 查看

Redhat系列的配置

以两个网口eth0和eth1在linux下配置bond0为例，修改 ifcfg-eth0 和 ifcfg-eth1 配置文件

ONBOOT=yes # 选配 BOOTPROTO=none MASTER=bond0 SLAVE=yes

创建 ifcfg-bond0 配置文件

DEVICE=bond0 NAME=bond0 TYPE=Bond BOOTPROTO=none ONBOOT=yes BONDING_MASTER=yes BONDING_OPTS="mode=1 miimon=100" # bonding的配置都在这里，mode=1也可以写为active-backup IPADDR=... NETMASK=...

Bond口的mac地址可以通过MACADDR修改，但不能设置HWADDR，HWADDR只能用在真实存在的物理设备。

Debian系列的配置

ubuntu主配置文件 /etc/network/interfaces

也可以在interfaces.d里放配置文件，但interfaces需要添加 source /etc/network/interfaces.d/* (16.04以前是source-directory /etc/network/interfaces.d)

eth0, eth1配置bond0，active-backup模式，eth0为主用口：

# eth0 is manually configured, and slave to the "bond0" bonded NIC auto eth0 iface eth0 inet manual bond-master bond0 bond-primary eth0 # eth1 ditto, thus creating a 2-link bond. auto eth1 iface eth1 inet manual bond-master bond0 # bond0 is the bonding NIC and can be used like any other normal NIC. # bond0 is configured using static network information. auto bond0 iface bond0 inet static address 192.168.1.10 gateway 192.168.1.1 netmask 255.255.255.0 bond-mode active-backup bond-miimon 100 bond-slaves none

使用802.3ad LACP协议：

# eth0 is manually configured, and slave to the "bond0" bonded NIC auto eth0 iface eth0 inet manual bond-master bond0 # eth1 ditto, thus creating a 2-link bond. auto eth1 iface eth1 inet manual bond-master bond0 # bond0 is the bonded NIC and can be used like any other normal NIC. # bond0 is configured using static network information. auto bond0 iface bond0 inet static address 192.168.1.10 gateway 192.168.1.1 netmask 255.255.255.0 # bond0 uses standard IEEE 802.3ad LACP bonding protocol bond-mode 4 bond-miimon 100 bond-lacp-rate 1 bond-slaves eth0 eth1

bond-mode指定bonding模式

ubuntu16.04默认不加载bonding驱动，需要在/etc/modules里添加bonding模块，或通过modprobe bonding手工加载。

ubuntu16.04还需要安装ifenslave包才能支持bonding。官方文档见https://help.ubuntu.com/community/UbuntuBonding