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Linux 网卡VLAN、BOND配置

2023-05-16

此篇是在转载博文上做修订、原文内容有些地方不妥当。

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、配置主机名

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

Tips：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 (VLAN)

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、多个网卡绑定成一块虚拟网卡(聚合)

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
  • 3.1 bond 驱动开机加载配置文件
    因为 linux 的虚拟网卡是在内核中实现的模块，所以需要开机时加载驱动模块。在 /root/bonding.sh 文件中添加如下内容（如果没有该文件，则新建一个）：
#!/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

miimon是毫秒数，每100毫秒触发检测线路稳定性的事件，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；

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。（我不是太懂。）
=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。

primary=eth0表示主备模式下eth0为默认的active网卡；

  • 3.2 设置开机加载
    在/etc/rc.local中加入
/root/bonding.sh

重启机器后可以看到虚拟网卡已经生效，网络拓扑中的交换机还需要设置 聚合方式。

  • 3.3 接入交换机的配置

从原理分析，
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。

待续实验测试。

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Linux

VLAN

bond

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