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  • 【Linux】网卡配置与绑定

    Redhat Linux的网络配置,基本上是通过修改几个配置文件来实现的。

    虽然也可以用ifconfig来设置IP,用route来配置默认网关,用hostname来配置主机名,但是重启后会丢失。

    相关的配置文件:

    /ect/hosts 配置主机名和IP地址的对应
    
     
    /etc/sysconfig/network 配置主机名和网关
    
    
    /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0 eth0配置文件,eth1则文件名为ifcfg-eth1,以此类推

    一、网卡配置

    假设我们要配置主机名为test,eth0的IP地址192.168.168.1/24,网关地址192.168.168.250

    则/etc/sysconfig/network文件内容如下:

    NETWORKING=yes
    HOSTNAME=test
    GATEWAY=192.168.168.250

    eth0对应的配置文件/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0内容如下:

    DEVICE=eth0
    BOOTPROTO=static
    IPADDR=192.168.168.1
    NETMASK=255.255.255.0
    TYPE=Ethernet
    ONBOOT=yes

    二、单网卡绑定多个IP

    有时,我们需要在一块网卡上配置多个IP,例如,在上面的例子中,我们还需要为eth0配置IP 192.168.168.2和192.168.168.3。

    那么需要再在/etc/sysconfig/network-scripts下新建两个配置文件:

    ifcfg-eth0:0内容如下:

    DEVICE=eth0:0
    BOOTPROTO=static
    IPADDR=192.168.168.2
    NETMASK=255.255.255.0
    ONBOOT=yes

    ifcfg-eth0:1内容如下:

    DEVICE=eth0:1
    BOOTPROTO=static
    IPADDR=192.168.168.3
    NETMASK=255.255.255.0
    ONBOOT=yes

    三、多个网卡绑定成一个虚拟网卡

    为了提供网络的高可用性,我们可能需要将多块网卡绑定成一块虚拟网卡对外提供服务,这样即使其中的一块物理网卡出现故障,也不会导致连接中断。

    比如我们可以将eth0和eth1绑定成虚拟网卡bond0。

    首先在/etc/sysconfig/network-scripts/下创建虚拟网卡bond0的配置文件ifcfg-bond0,内容如下:

    DEVICE=bond0
    BOOTPROTO=none
    BROADCAST=192.168.168.255
    IPADDR=192.168.168.1
    NETMASK=255.255.255.0
    NETWORK=192.168.168.0
    ONBOOT=yes
    TYPE=Ethernet
    GATEWAY=192.168.168.250
    USERCTL=no

    然后分别修改eth0和eth1的配置文件
    ifcfg-eth0内容:

    DEVICE=eth0
    BOOTPROTO=none
    ONBOOT=yes
    USERCTL=no
    MASTER=bond0
    SLAVE=yes

    ifcfg-eth1内容:

    DEVICE=eth1
    BOOTPROTO=none
    ONBOOT=yes
    USERCTL=no
    MASTER=bond0
    SLAVE=yes

    因为linux的虚拟网卡是在内核模块中实现的,所以需要安装的时候已经装好该module。

    /etc/modules.conf文件中添加如下内容(如果没有该文件,则新建一个,当然也可以在/etc/modprobe.d这个目录下新建bind0.conf和bind1.conf):

    alias bond0 bonding
    options bond0 miimon=100 mode=1 primary=eth0
    alias bond1 bonding
    options bond1 miimon=100 mode=1

    其中miimon=100表示每100ms检查一次链路连接状态,如果不通则会切换物理网卡。


    mode=1表示主备模式,也就是只有一块网卡是active的,只提供失效保护。如果mode=0则是负载均衡模式的,所有的网卡都是active,还有其他一些模式很少用到


    primary=eth0表示主备模式下eth0为默认的active网卡

    miimon是毫秒数,每100毫秒触发检测线路稳定性的事件。


    mode 是ifenslave的工作状态,一共有7种方式:

    =0: (balance-rr) Round-robin policy: (平衡抡循环策略):传输数据包顺序是依次传输,直到最后一个传输完毕, 此模式提供负载平衡和容错能力。


    =1: (active-backup) Active-backup policy:(主-备份策略):只有一个设备处于活动状态。 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。 此模式提供了容错能力。 


    =2:(balance-xor) XOR policy:(平衡 策略): 传输根据原地址布尔值选择传输设备。 此模式提供负载平衡和容错能力。 


    =3:(broadcast) broadcast policy:  (广播策略):将所有数据包传输给所有接口。 此模式提供了容错能力。  


    =4:(802.3ad) IEEE 802.3ad Dynamic link aggregation.   IEEE 802.3ad 动态链接聚合:创建共享相同的速度和双工设置的聚合组。


    =5:(balance-tlb) Adaptive transmit load balancing(适配器传输负载均衡):没有特殊策略,第一个设备传不通就用另一个设备接管第一个设备正在处理的mac地址,帮助上一个传。


    =6:(balance-alb) Adaptive load balancing: (适配器传输负载均衡):大致意思是包括mode5,bonding驱动程序截获 ARP 在本地系统发送出的请求,用其中之一的硬件地址覆盖从属设备的原地址。就像是在服务器上不同的人使用不同的硬件地址一样。

    这些选项可以用命令:# modinfo bonding 来查看

    最后,在/etc/rc.local中加入:

    modprobe bonding miimon=100 mode=1

    重启机器后可以看到虚拟网卡已经生效,可以通过插拔两个物理网卡的网线来进行测试,不过linux中网卡接管的时间好象比较长。需要说明的是如果想做成负载均衡,仅仅设置这里modprode bonding miimon=100 mode=0是不够的,还需要设置交换机的端口.


    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都被修改成一样的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。
    由于家里没有三层交换机,这里的试验留给网友自行验证了.

    ====================================================

    在 /etc/rc.local 文件里加上一行:

    /root/bonding.sh

    bonding.sh文件内容:

    #!/bin/sh
    modprobe -r bonding
    modprobe bonding miimon=100 mode=6
    ifconfig bond0 172.16.96.46 netmask 255.255.248.0 up
    route add default gw 172.16.100.1 bond0
    #ifenslave bond0 eth0 eth1 eth2 eth3 eth4 eth5
    ifenslave bond0 eth0 eth1 
    service network restart

    Linux bonding驱动: http://tzsky.blog.51cto.com/1062094/237283

    四、查看当前网卡是千兆还是万兆网卡

    1、ethtool

    ethtool 网络接口名

    #ethtool em4
    Settings for em4:
    Supported ports: [ TP ]
    Supported link modes: 10baseT/Half 10baseT/Full
    100baseT/Half 100baseT/Full
    1000baseT/Full
    Supports auto-negotiation: Yes
    Advertised link modes: 10baseT/Half 10baseT/Full
    100baseT/Half 100baseT/Full
    1000baseT/Full
    Advertised pause frame use: No
    Advertised auto-negotiation: Yes
    Speed: 1000Mb/s
    Duplex: Full
    Port: Twisted Pair
    PHYAD: 1
    Transceiver: internal
    Auto-negotiation: on
    MDI-X: Unknown
    Supports Wake-on: g
    Wake-on: d
    Link detected: yes

    2、lspci  

    当前是博通BCM5709千兆网卡Gigabit(万兆网卡显示为10-Gigabit

    #lspci -vvv | grep Ethernet
    01:00.0 Ethernet controller: Broadcom Corporation NetXtreme II BCM5709 GigabitEthernet (rev 20)
    Subsystem: Dell PowerEdge R710 BCM5709 Gigabit Ethernet
    Product Name: Broadcom NetXtreme II Ethernet Controller
    01:00.1 Ethernet controller: Broadcom Corporation NetXtreme II BCM5709 Gigabit Ethernet (rev 20)
    Subsystem: Dell PowerEdge R710 BCM5709 Gigabit Ethernet
    Product Name: Broadcom NetXtreme II Ethernet Controller
    02:00.0 Ethernet controller: Broadcom Corporation NetXtreme II BCM5709 Gigabit Ethernet (rev 20)
    Subsystem: Dell PowerEdge R710 BCM5709 Gigabit Ethernet
    Product Name: Broadcom NetXtreme II Ethernet Controller
    02:00.1 Ethernet controller: Broadcom Corporation NetXtreme II BCM5709 Gigabit Ethernet (rev 20)
    Subsystem: Dell PowerEdge R710 BCM5709 Gigabit Ethernet
    Product Name: Broadcom NetXtreme II Ethernet Controller
    pcilib: sysfs_read_vpd: read failed: Connection timed out

    小知识:

    Gigabit是数据存储的单位,通常用符号Gbit或Gb表示。它的换算公式:1 Gb = 10的9次方 bits = 1,000,000,000 bits 。
     
    另一个常见的单位是Gibibit,gibibit是用来表示二进制换算的,1 gibibit = 2的30次方 bits = 1,073,741,824 bits。
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