【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:
BOOTPROTO=static
IPADDR=192.168.168.2
NETMASK=255.255.255.0
ONBOOT=yes

ifcfg-eth0:1内容如下：

DEVICE=eth0:
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。

在/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= mode= primary=eth0

alias bond1 bonding
options bond1 miimon= mode=

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= mode=

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.

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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= mode=
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。