摘 要：隨著云計算、大數(shù)據應用的普及，服務器作為提供信息化服務的核心設備，其接口帶寬、并發(fā)數(shù)據處理能力和數(shù)據穩(wěn)定性關重要。采用HP自帶的NCU網卡綁定工具和Quidway S9306核心交換機進行服務器與核心交換設備之間的鏈路聚合可以擴展服務器網絡帶寬，減少響應時間，提高網絡數(shù)據傳輸效率，為網絡部件及鏈路提供冗余和失效接管，保障服務器穩(wěn)定運行。該文通過實例介紹了網卡綁定技術的原理和利用網卡綁定+核心交換設備ETH-THUNK的技術提升服務器性能。

關鍵詞：鏈路聚合；網卡綁定；NCU；ETH-THUNK

中圖分類號：TP311

隨著云計算、大數(shù)據應用的發(fā)展與普及，各種應用對服務器數(shù)據的海量存儲和高速讀取提出了更嚴格的要求，網絡存儲技術由此應運而生。目前附網存儲設備由于具有較高的性價比在網絡存儲市場上獲得了廣泛的接受。它基于以太網構建，具有數(shù)據共享方便，可擴展性好，管理和維護的開銷小等優(yōu)點。但其主要缺點是增加了網絡負載。隨著客戶對大數(shù)據依賴性的增加，服務器的網絡吞吐率逐漸顯得力不從心，成為制約整個系統(tǒng)性能的瓶頸。如果單靠升級網絡硬件（如千兆網卡及千兆交換機）來提高網絡性能會對服務器高性價比帶來負面影響。因此，在利用現(xiàn)有網絡硬件設備的環(huán)境下，通過軟件以及更改交換機靈鏈路模式技術提高網絡吞吐率已經成為服務器亟待解決的問題。

為了更有效地利用服務器上的多個網絡接口，可用HP Network Configuration Utility（以下簡稱NCU）工具將多塊網卡虛擬成為一塊邏輯網卡，這種合成在一起的邏輯網卡為各個網段共同提供搞帶寬的服務，這就是鏈路綁定（Bonding）技術。鏈路綁定技術既提升了主機的網絡吞吐量又提供了網絡的高可用性。如果其中某個物理網卡失效，在負載均衡模式下，傳輸流量會自動重新均衡到其他網卡上；在故障接管模式下，待傳數(shù)據包會主動從失效網卡切換到下一塊好的網卡上傳送出去。

1 服務器端NCU軟件簡介

NCU網卡綁定工具，用戶可以通過該工具很方便的把服務器的多個網卡捆綁到一起以達到容錯和增加可用帶寬的目的。

Ncu的幾種工作模式：

1.1 NFT模式設置。NFT（Network Fault Tolerant）：這種模式下一個網口處于Active狀態(tài)，另外一個網口處于Standby狀態(tài)，可以把多個網線連接到不同的交換機上面達到容錯目的。

在NFT之外還有一種是Network Fault Tolerance with Preference Order模式，該模式為NFT的增強版。就是帶有優(yōu)先級的NFT模式，比如服務器分別連接到多臺交換機上，一臺交換機為千兆，一臺交換機為百兆。那么連接千兆交換機的網口為Active 狀態(tài)，連接百兆交換機的網口為Standby狀態(tài)。

1.2 TLB模式設置。TLB（Transmit Load Balance with Fault Tolerance）：服務器向外發(fā)送的數(shù)據包根據一定規(guī)則分別從2個網口向外發(fā)送，發(fā)送帶寬為雙倍，接收還是默認的一個網卡帶寬。并且也帶有容錯功能。TLB之外也和NFT一樣也有一個增強模式為：Transmit Load Balance with Fault Tolerance and Preference Order原理同Network Fault Tolerance with Preference Order一樣。

1.3 SLB模式設置。SLB（Switch-assist Load Balance）：交換機協(xié)助負載均衡，需要交換機端支持，并且多個網口必須連接到同一個交換機上，并且交換機需要啟動負載均衡功能。在Cisco交換機上叫EtherChannel，在HP Procurve交換機上叫做port trunk。SLB可以做到雙向帶寬都為多個網口帶寬之和，并且可以提供網卡容錯。

1.4 SLB增強模式802.3ad設置。802.3ad Dynamic with Fault Tolerance：該功能和SLB類似，只不過該功能屬于被動協(xié)商，也就是當收到交換機端口所發(fā)送的LACP報文之后才能自動進入鏈路聚合模式達到帶寬增加的目的。

HP ProCurve交換機中需要使用“trunk端口號trk1 lacp”命令來啟動機器連接端口的LACP主動協(xié)商驗證模式另外Automatic模式其實不是一種單獨的模式，而是會動態(tài)識別網卡端口是否連接到802.3ad鏈路端口，如果連接的是802.3ad端口則以802.3ad Dynamic模式工作，如果沒有發(fā)現(xiàn)802.3ad鏈路信息責以TLB方式工作。

2 核心交換機端端口聚合介紹

鏈路聚合（Link Aggregation）是將—組物理接口捆綁在一起作為一個邏輯接口來增加帶寬的一種方法。

2.1 鏈路聚合組。將若干條物理鏈路捆綁在一起所形成的邏輯鏈路稱之為鏈路聚合組（LAG）或者Trunk。如果這些被捆綁鏈路都是以太網鏈路，該聚合組被稱為以太網鏈路聚合組，簡寫為Eth-Trunk，該聚合組接口稱之為Eth-Trunk接口。Eth-Trunk接口是一種可以動態(tài)創(chuàng)建的接口，該類型接口可以綁定若干物理的以太網接口作為一個邏輯接口使用。加入到Eth-Trunk接口的以太網接口稱為成員接口。用戶只需對Eth-Trunk接口進行配置，對這些配置最終會映射到成員接口上。

2.2 成員接口。組成TRUNK的各個接口稱之為成員接口。例如；Eth-Trunk接口可以作為普通的以太網接口來使用，它與普通以太網接口的差別只在于；轉發(fā)的時候ETH-TRUNK需要從眾多成員接口中選擇一個或多個接口來進行轉發(fā)。所以，除了一些必須在物理接口下配置的特性，可以像配置普通以太網接口那樣配ETH-TRUNK邏輯接口。不能把已有的trunk成員接口再捆綁成為其它trunk的成員。

3 設置實例

實例環(huán)境；HP ProLiant DL380 G7服務器+ Windows Server 2008 R2 SP1以及華為Quidway S9306核心交換機。

3.1 服務器端設置。實例服務器HP ProLiant DL380 G7帶有4塊千兆網卡，首先從HP官方網站下載對應版本的NCU網卡綁定工具，在正常安裝NCU過程中，將4塊網卡全部選中為綁定，點擊《開始》-《控制面板》，找到HP Network Config Utility雙擊進入管理界面，選中HP Network Team #2（為綁定網卡的組名）點《PROPERTIES》，在《TEAMING CONTROLS》選項卡里邊有《TEAM SETTING》---《TEAM TYPE SELECTION》下拉式列表框里有7種工作模式，而我們常用的分別為常用的分別為NFT，TLB，SLB三個模式，在這里我選擇SLB模式，這臺服務器的主要用途是對存儲數(shù)據庫進行定期備份，所要備份的數(shù)據非常大，單一的千兆網卡根本無成不了龐大的數(shù)據備份工作。最后點確定，等待NCU工具執(zhí)行剛才的設置。注意在下載NCU工具過程中要選擇好相對應的操作系統(tǒng)以及操作系統(tǒng)的工作位數(shù)如32位為x86、64位為x64。在安裝NCU之前須將網卡驅動更新為最新版本，但不建議安裝測試版。

NCU下載地址：http：//h20565.www2.hp.com/portal/site/hpsc/template.PAGE/public/psi/swdDetails/？cc=ussp4ts.oid=3884320swItem=MTX_32efdf5d63764165932fbccf02ac.admitted=1388141720053.876444892.492883150

3.2 核心交換機端設置。實例交換機為華為Quidway S9306核心交換機。

（1）執(zhí)行命令system-view，進入系統(tǒng)視圖。

（2）執(zhí)行命令interface eth-trunk 3（trunk-id），創(chuàng)建Eth-Trunk接口，并進入Eth-Trunk接口視圖。trunk-id為Eth-Trunk編號，取值范圍是0～127。

（3）執(zhí)行命令description HPBACKUP，description命令用來配置標注規(guī)則列表的注釋信息。

（4）執(zhí)行命令port link-type access，port link-type命令用來配置接口的鏈路類型，access參數(shù)：配置接口的鏈路類型為Access。

（5）執(zhí)行命令port default vlan 4070，命令用來配置接口的缺省VLAN 4070并同時加入這個VLAN 4070。

（6）執(zhí)行命令：

system-view

[Quidway] interface gigabitethernet 1/0/1

[Quidway-GigabitEthernet1/0/1] eth-trunk 3

[Quidway] interface gigabitethernet 1/0/2

[Quidway-GigabitEthernet1/0/1] eth-trunk 3

[Quidway] interface gigabitethernet 1/0/3

[Quidway-GigabitEthernet1/0/1] eth-trunk 3

[Quidway] interface gigabitethernet 1/0/4

[Quidway-GigabitEthernet1/0/1] eth-trunk 3

命令用來配置成員接口，將聯(lián)接到HP ProLiant DL380 G7服務器上4塊網卡的6類網線接到Quidway S9306核心交換機的gigabitethernet 1/0/1～gigabitethernet 1/0/4電口上，并將這4個電口加入到eth-trunk 3下，完成了從服務器到核心交換設置的雙向鏈路聚合。

圖1

4 結束語

由圖1可知邏輯網卡HP Network Team #2的帶寬為4G，為原有物理網卡的帶寬總和，經本地FTP服務器下載測試在未配置NCU+ETH-THUNK時下載速度約為12m/s，而在配置完NCU+ETH-THUNK時下載速度約為45m/s，由此可見在服務器與交換機雙端都做鏈路聚合既增加了服務器的可靠性，又增加了可用網絡帶寬，為用戶提供不間斷的關鍵服務，可以實現(xiàn)負載均衡和網卡的冗余容錯，不用增加任何其他設備，是一種非常廉價與高效的手段。最重要的是我們可以根據自己的實際需求選擇適當?shù)慕壎Ｊ健?/p>

參考文獻：

[1]唐國軍.多網卡綁定技術在服務器系統(tǒng)中的應用[J].計算機光盤軟件與應用，2013（02）.

[2]張延紅，王康平，程國斌.多網卡綁定構建負載均衡服務器[J].計算機與網絡，2006（09）.

作者簡介：馬鳴華（1981.04-），男，遼寧沈陽人，實驗師，碩士，研究方向：計算機網絡。

作者單位：遼寧中醫(yī)藥大學信息中心，遼寧 110032