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:
$ sudo apt-get install 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:
$ sudo ip link add bond0 type bond mode 802.3ad $ sudo ip link set eth0 master bond0 $ sudo ip link set eth1 master bond0
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).
$ sudo nano /etc/network/interfaces # The primary network interface auto bond0 iface bond0 inet static address 192.168.1.150 netmask 255.255.255.0 gateway 192.168.1.1 dns-nameservers 192.168.1.1 8.8.8.8 dns-search domain.local slaves eth0 eth1 bond_mode 0 bond-miimon 100 bond_downdelay 200 bound_updelay 200
Чтобы активировать объединенный интерфейс, перезапустите сетевую службу, отключите физические интерфейсы и включите объединенный интерфейс, либо перезагрузите машину, чтобы ядро определило новый объединенный интерфейс.
$ sudo systemctl restart networking.service
$ sudo ifdown eth0 && ifdown eth1 && ifup bond0
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):
DEVICE=bond0 IPADDR=192.168.1.8 NETMASK=255.255.255.0 ONBOOT=yes BOOTPROTO=none USERCTL=no
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
DEVICE=eth0 USERCTL=no ONBOOT=yes MASTER=bond0 SLAVE=yes BOOTPROTO=none
DEVICE=eth1 USERCTL=no ONBOOT=yes MASTER=bond0 SLAVE=yes BOOTPROTO=none
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.
# systemctl restart network # 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.
Похожие записи:
Бонд. Джеймс Бонд или объединение сетевых интерфейсов (бондинг)
Подобная статья уже была от автора AccessForbidden: «Объединение сетевых интерфейсов в linux».
Эта статья именно о настройке, и установке. Пишу её потому, что недавно столкнулся с проблемами установки и настройки бондинга.
Ситуация была такова: Был стааренький компьютер на четырёх-поточном пентиуме, с гигабайтом ОЗУ, и встроенным гигабитным интерфейсом на мат.плате. Он был мне как шлюзом, так медиацентром, и NAS’ом. Но вот, когда уже дома появилось N-ное количество девайсов (телевизор, смартфоны и компьютеры) пропускной способности начало не хватать. Но была у меня хорошая интеловская сетевая карточка (тоже гигабитная) и я решил погуглить на тему объединения интерфейсов
Вообще, Ethernet bonding (если быть точнее) — это объединение двух или более физических сетевых интерфейсов в один виртуальный для обеспечения отказоустойчивости и повышения пропускной способности сети. Или (простым языком говоря)Raid для сетевых карт. Только их «заточенность» на пропускную способность, на одинакового производителя- не важна
Ну, для начала, нужно убедится, нуждаетесь вы в этом или нет (скорее всего, если вы это читаете, значит вам это возможно нужно. ). Перед тем, как начнём, предупреждаю: делать нужно всё на сервере и от рута.
Итак, начнём!
Вставляем сет.карту, если не вставали. ну и подключаем к свитчу (коммутатору) или роутеру обе карты
Этап подготовки:
Теперь, нам нужно поставить ifenslave. на данный момент, актуальна версия 2.6. Ставим:
apt-get install ifenslave-2.6Теперь, нам нужно выключить интерфейсы, которые мы объединяем (в моём случае, это — eth0, eth1).
Этап настройки:
Теперь нам нужно настроить файл /etc/network/interfaces
nano /etc/network/interfacesПоскольку показываю, как делал я, у меня он
# The loopback network interface
auto lo
iface lo inet loopback
# The primary network interface
auto usb0
allow-hotplug usb0
iface usb0 inet dhcp
auto eth0
iface eth0 inet static
address 192.168.0.1
netmask 255.255.255.0
network 192.168.0.0
auto eth1
iface eth1 inet dhcp
# The loopback network interface
auto lo
iface lo inet loopback
# The primary network interface
auto usb0
allow-hotplug usb0
iface usb0 inet dhcp
iface bond0 inet static
address 192.168.0.1
netmask 255.255.255.0
network 192.168.0.0
slaves eth0 eth1
bond-mode balance-rr
bond-miimon 100
bond-downdelay 200
bond-updelay 200
Хочу обратить ваше внимание на:
Первое — если у вас dhcp сервер, то в /etc/default/isc-dhcp-server, в Interfaces я указал bond0. так и с остальными серверами.
Второе — тоже про dhcp. если у вас оный сервер, то в address, netmask, network bond’а0, указываем те же параметры что и у интерфейса на который до этого, работал dhcp
Третье — должен быть только bond0 (0 — в данном случае. Кстати, их может быть куча). Интерфейсы, которые мы объединили написав в строку slaves, мы убираем.
После сделанного пишем (в терминале уже):
bond0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:16:e6:4d:5e:05
inet addr:192.168.0.1 Bcast:192.168.0.255 Mask:255.255.255.0
inet6 addr: fe80::216:e6ff:fe4d:5e05/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING MASTER MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:33518 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:30062 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:6687125 (6.3 MiB) TX bytes:17962008 (17.1 MiB)
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:16:e6:4d:5e:05
UP BROADCAST RUNNING SLAVE MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:16630 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:15031 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:3288730 (3.1 MiB) TX bytes:8966465 (8.5 MiB)
Interrupt:43 Base address:0x6000
eth1 Link encap:Ethernet HWaddr 00:16:e6:4d:5e:05
UP BROADCAST RUNNING SLAVE MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:16888 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:15031 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:3398395 (3.2 MiB) TX bytes:8995543 (8.5 MiB)
Interrupt:17 Memory:e1080000-e10a0000
Можно ещё добавлять интерфейсы bond0:0 и т.д.
0 — balance-rr — (round-robin) — режим циклического выбора активного интерфейса для исходящего трафика (рекомендован для включения по умолчанию, не требует применения специальных коммутаторов);
1 — active-backup — активен только один интерфейс, остальные в режиме горячей замены (самый простой режим, работает с любым оборудованием, не требует применения специальных коммутаторов);
2 — balance-xor — режим, в котором каждый получатель закрепляется за одним из физических интерфейсов, который выбирается по специальной формуле (не требует применения специальных коммутаторов);
3 — broadcast — трафик идет через все интерфейсы одновременно (примитивный и потенциально конфликтный режим);
4 — 802.3ad — (dynamic link aggregation) — в группу объединяются одинаковые по скорости и режиму интерфейсы. Все физические интерфейсы используются одновременно в соответствии со спецификацией IEEE 802.3ad. Для реализации этого режима необходима поддержка на уровне драйверов сетевых карт и коммутатор, поддерживающий стандарт IEEE 802.3ad (коммутатор требует отдельной настройки);
5 — balance-tlb — (adaptive transmit load balancing) — исходящий трафик распределяется в соответствии с текущей нагрузкой (с учетом скорости) на интерфейсах (для данного режима необходима его поддержка в драйверах сетевых карт);
6 — balance-alb — (adaptive load balancing) — включает в себя balance-tlb, плюс балансировку на приём (rlb) для IPv4 трафика и не требует применения специальных коммутаторов (балансировка на приём достигается на уровне протокола ARP, перехватом ARP ответов локальной системы и перезаписью физического адреса на адрес одного из сетевых интерфейсов, в зависимости от загрузки).
Подходящий для вас режим, указывайте в /etc/network/interfaces в строке: bond-mode.