Linux基础- 网卡 bond 模式

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在 Linux 系统中使用网络绑定（Network Bonding）技术来组合多个物理网络接口卡（NIC）为一个逻辑接口，以提高网络的可用性或带宽。网络绑定允许多个物理 NIC 协同工作，以实现负载均衡、故障容忍和网络冗余。

Bond 模式对比

基本介绍

Bond 模式	名称	说明
mode 0	balance-rr	轮询均衡模式
mode 1	active-backup	主备模式
mode 2	balance-xor	HASH负载均衡模式
mode 3	broadcast	广播模式
mode 4	802.3ad	动态链路聚合模式
mode 5	balance-tlb	自适应传输负载平衡模式
mode 6	balance-alb	自适应负载平衡模式

交换机配置

Bond 模式	名称	交换机上的配置
mode 0	balance-rr	启用静态 Etherchannel，无 LACP 协商
mode 1	active-backup	自治端口
mode 2	balance-xor	启用静态 Etherchannel，无 LACP 协商
mode 3	broadcast	启用静态 Etherchannel，无 LACP 协商
mode 4	802.3ad	需要启用 LACP 协商的 Etherchannel
mode 5	balance-tlb	自治端口
mode 6	balance-alb	自治端口

LACP（Link Aggregation Control Protocol，链路聚合控制协议）是一种基于 IEEE802.3ad 标准的实现链路动态聚合与解聚合的协议

使用场景

Bond 模式	名称	场景
mode 0	balance-rr	用于需要简单负载均衡的场景，但不关心 NIC 的性能差异的情况
mode 1	active-backup	用于需要冗余性和故障恢复的场景，但不需要负载均衡
mode 2	balance-xor	使用较少
mode 3	broadcast	使用较少
mode 4	802.3ad	用于需要较高带宽和负载均衡的场景
mode 5	balance-tlb	用于需要增加传出带宽，但不关心接收带宽的场景
mode 6	balance-alb	用于需要最大化带宽的场景，但可能会增加 CPU 负载

常用 Bond 模式详细说明

Mode 0（balance-rr）

轮询（Round-robin）策略：从头到尾顺序的在每一个slave接口上面发送数据包。本模式提供负载均衡和容错的能力。

Mode 1 (active-backup)

主备策略：在绑定中，只有一个slave被激活。当且仅当活动的slave接口失败时才会激活其他slave。为了避免交换机发生混乱此时绑定的MAC地址只有一个外部端口上可见。

Mode 4 (802.3ad)

IEEE 802.3ad 动态链路聚合。创建共享相同的速率和双工模式的聚合组。能根据802.3ad规范利用所有的slave来建立聚合链路。Salve的出站选择取决于传输的hash策略，默认策略是简单的XOR策略，而hash策略则可以通xmit_hash_policy选项加以改变。

Mode 5 (balance-tlb)

自适应传输负载均衡：信道绑定不需要特殊的交换机支持。出口流量的分布取决于当前每个slave的负载（计算相对速度）。进口流量从当前的slave的接收。如果接收salve出错，其他的slave接管失败的slave的MAC地址继续接收。

先决条件：每个slave的基本驱动支持Ehtool获取速率状态。

Mode 6 (balance-alb)

自适应负载均衡：包括balance-tlb（模式5）以及用于IPV4流量的接收负载均衡，并且不需要特殊的交换机支持。接收负载均衡通过ARP协商实现。

先决条件：

每个slave的基本驱动支持Ehtool获取速率状态。
基本驱动支持当设备打开时重新设置硬件地址。也要求每一个slave具有唯一的硬件地址。如果curr_active_slave失败，它的硬件地址被新选上的curr_active_slave硬件地址来替换。

xmit_hash_policy说明

xmit_hash_policy	说明	使用场景
Layer2	使用硬件 MAC 地址的 XOR 来生成哈希值，默认值	通常在局域网（LAN）环境中使用
Layer2+3	使用硬件 MAC 地址和 IP 地址的 XOR 来生成哈希	用于复杂的 LAN 环境，包括 VLAN 或子网分隔
Layer3+4	使用上层协议信息来生成哈希。	用于需要更精确的负载均衡和流量控制的环境，如负载均衡服务器或高度可用性环境。
encap2+3	与 Layer2+3 相同的公式，但依赖 skb_flow_dissect 来获取标头字段
encap3+4	与 Layer3+4 相同的公式，但依赖 skb_flow_dissect 来获取标头字段

XOR 并不是一个单词的缩写，而是一种哈希策略的名称。XOR 在这里代表逻辑位运算中的异或操作，它用于计算数据包的哈希值以选择物理网络接口卡（NIC）来传输数据包。这个策略通过对数据包中的一些字段执行异或运算，以确定数据包应该通过哪个 NIC 发送。

参考连接：https://www.kernel.org/doc/Documentation/networking/bonding.txt

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