Linux系统bond链路聚合详解

1. 什么Bond聚合链路？

Bonding 是 Linux 提供的一种网络聚合技术，可以将多块物理网卡绑定成一个逻辑网卡（称为 Bond 接口）

Bond接口有以下几个作用：：

• 高可用性：实现故障切换，某个网卡故障后，流量会自动切换到其他正常网卡。

• 负载均衡：将流量分散到多个物理网卡中，增加网络吞吐量。

• 提高带宽：通过多个链路并行传输，提高总带宽。

2. Bond的工作模式

Bonding 的行为由其工作模式（mode）决定

2.1 各个模式说明

模式编号	模式名称	工作机制	特点及适用场景
mode=0	轮询负载均衡	数据包轮流通过每个接口发送，需要交换机支持，可能导致数据包乱序。	适用于高带宽但对交换机要求较高的场景。
mode=1	主备模式	主接口处理所有流量，故障时切换到备接口，无需交换机支持。	适用于高可用性需求的场景，如关键业务服务器
mode=2	XOR 模式	基于 MAC 地址或 IP 地址的散列算法分配流量，需交换机支持 IEEE 802.3ad 标准。	适用于需稳定分配流量的大型网络环境。
mode=3	广播模式	数据包广播到所有接口，实现高容错。	适用于需要所有路径冗余的特殊场景，如广播网络。
mode=4	动态链路聚合（802.3ad/LACP）	基于 IEEE 802.3ad 标准，需交换机支持 LACP 协议，提供动态链路聚合和负载均衡。	适用于数据中心或高性能网络需求场景。
mode=5	发送负载均衡	根据负载动态调整传输方向，无需交换机支持，但接收流量固定使用主接口。	适用于对性能和兼容性均有要求但交换机不支持聚合的环境。
mode=6	发送/接收负载均衡	在 mode=5 基础上增加接收流量的负载均衡，需交换机支持 ARP 协议。	适用于无需复杂交换机配置、对负载均衡有要求的场景。

2.2 模式选择指南

• 高可用性：选择 mode=1（主备模式）。

• 高性能与负载均衡：选择 mode=4和mode=0

• 无需交换机支持的负载均衡：选择 mode=6

• 特殊广播需求：选择 mode=3。

【温馨提示】

• mode 1、5、6不需要交换机设置

• mode 0、2、3、4需要交换机设置

3. Bond配置实例

前提：

• 拥有两个网卡

• 网线都连接同一个交换机（同一网段）

静态配置就是直接编辑配置文件，先创建Bond配置文件，然后修改需要绑定到bond虚拟接口的物理网卡的配置文件

下面以配置bond0为例，其他模式差不多的。

3.1 创建bond虚拟接口配置文件

创建bond0配置文件模式为mode=0

vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-bond0

DEVICE=bond0 
TYPE=Bond
BONDING_MASTER=yes
BOOTPROTO=static
IPADDR=10.0.0.25
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=10.0.0.2
ONBOOT=yes
BONDING_OPTS="mode=0 miimon=100 updelay=200 downdelay=200"

3.2 修改物理接口配置

将 ens33 和 ens37 绑定到 bond0：

编辑网卡1： /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33：

TYPE="Ethernet"
PROXY_METHOD="none"
BROWSER_ONLY="no"
BOOTPROTO="none"
IPV4_FAILURE_FATAL="no"
IPV6INIT="no"
NAME="ens33"
DEVICE="ens33"
ONBOOT="yes"
SLAVE=yes
MASTER=bond0

编辑网卡2： /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1：

TYPE="Ethernet"
PROXY_METHOD="none"
BROWSER_ONLY="no"
BOOTPROTO="none"
IPV4_FAILURE_FATAL="no"
IPV6INIT="no"
NAME="ens37"
DEVICE="ens37"
ONBOOT="yes"
SLAVE=yes
MASTER=bond0

3.3 重启网络服务

systemctl restart network

3.4 验证bond配置

查看 Bonding 状态：

# 查看bond模式
cat /sys/class/net/bond1/bonding/mode

# 查看bond状态信息
cat /proc/net/bonding/bond0

可以看到已经完成了聚合。

4. Bond参数详解

4.1 常用参数

• miimon：链路监控间隔（单位：ms）。例如，miimon=100 表示每 100ms 检查链路状态。

• updelay 和 downdelay：链路启用或禁用的延迟时间（单位：ms）。

• primary：在 mode=1 下指定主接口。

• arp_interval：设置 ARP 检测间隔（单位：ms）。

• arp_ip_target：指定用于 ARP 检测的目标 IP 地址。

4.2 参数优化建议

• 链路检测间隔：miimon 值设置过低可能导致系统负载增加，建议设置为 100-200ms。

• 主备切换延迟：通过设置 updelay 和 downdelay，避免频繁切换。

5. 调试与管理

5.1 查看 Bonding 状态

通过以下命令查看 Bonding 配置和链路状态：

cat /proc/net/bonding/bond0

5.2 调试常见问题

Bonding 接口无法启动

• 检查 bonding 模块是否加载：lsmod | grep bonding。

• 检查配置文件的语法是否正确。

主备切换失败

• 确保链路检测（miimon 或 ARP）配置正确。

• 检查物理接口状态：ip link show dev ethX。

• 负载均衡不生效

• 在 mode=4 下，确保交换机配置了 LACP。

6 自动化配置脚本

以下是一个自动化脚本，用于一键配置 Bonding 接口：

#!/bin/bash

BOND_NAME="bond0"
MODE="1"
IPADDR="192.168.1.100"
NETMASK="255.255.255.0"
GATEWAY="192.168.1.1"
SLAVES=("eth0" "eth1")

# 加载 bonding 模块
modprobe bonding

# 创建 Bond 接口
nmcli connection add type bond ifname $BOND_NAME con-name $BOND_NAME mode $MODE
nmcli connection modify $BOND_NAME ipv4.addresses "$IPADDR/$NETMASK"
nmcli connection modify $BOND_NAME ipv4.gateway $GATEWAY
nmcli connection modify $BOND_NAME ipv4.method manual

# 绑定物理接口
for SLAVE in "${SLAVES[@]}"; do
    nmcli connection add type bond-slave ifname $SLAVE master $BOND_NAME
done

# 启动接口
nmcli connection up $BOND_NAME
echo "Bonding configuration completed."

如果使用上面的脚本之前需要在测试环境操作。测试通过再上生产环境操作。