CN106209449A - 一种绑定网卡的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种绑定网卡的方法及装置，用以实现增加网络设备的可靠性的目的。所述方法包括：获取为网络设备创建的虚拟网卡以及安装在所述网络设备上的至少两个物理网卡；利用ifenslave控制工具指定所述虚拟网卡采用所述至少两个物理网卡作为物理端口；确定所述虚拟网卡调用所述物理端口的工作模式；将所述虚拟网卡及其工作模式写入指定的配置文件中，以使所述网络设备的系统在启动时根据所述指定的配置文件，加载用于驱动所述虚拟网卡的Bonding模块，从而实现网卡的绑定。

Description

一种绑定网卡的方法及装置

技术领域

本发明涉及网路技术领域，特别涉及一种绑定网卡的方法及装置。

背景技术

现今几乎各行各业内部都建立了自己的服务器，由于服务器的特殊地位，它的可靠性和可用性就显得非常的重要。保持服务器的高可靠性和高可用性是企业级信息技术(Information Technology，IT)环境的重要指标，而这其中最重要的一点是服务器网络连接的高可靠性和高可用性。通常，服务器的访问量巨大，常因网卡故障或所连接的交换机故障而不能正常工作，亟待解决这一技术问题。

发明内容

本发明提供一种绑定网卡的方法及装置，用以实现增加网络设备的可靠性的目的。

本发明提供一种绑定网卡的方法，包括：

获取为网络设备创建的虚拟网卡以及安装在所述网络设备上的至少两个物理网卡；

利用ifenslave控制工具指定所述虚拟网卡采用所述至少两个物理网卡作为物理端口；

确定所述虚拟网卡调用所述物理端口的工作模式；

将所述虚拟网卡及其工作模式写入指定的配置文件中，以使所述网络设备的系统在启动时根据所述指定的配置文件，加载用于驱动所述虚拟网卡的Bonding模块，从而实现网卡的绑定。

在本发明一实施例中，利用ifenslave控制工具指定所述虚拟网卡采用所述至少两个物理网卡作为物理端口，包括：

在网卡的配置文件中指定所述虚拟网卡以及所述虚拟网卡的网络地址信息；

在所述网卡的配置文件中配置所述至少两个物理网卡均由所述虚拟网卡管辖；

利用ifenslave控制工具在所述网卡的配置文件中指定所述至少两个物理网卡的工作顺序。

在本发明一实施例中，所述方法还包括：

在所述网卡的配置文件中设置所述虚拟网卡为所述网络设备的默认路由。

在本发明一实施例中，所述方法还包括：

编译所述ifenslave控制工具到所述网络设备的系统的内核。

在本发明一实施例中，所述工作模式包括下列任一项：

平衡抡循环模式、主备份模式、平衡模式、广播模式、自适应传输负载均衡模式、自适应负载均衡模式。

本发明还提供一种绑定网卡的装置，包括：

获取模块，用于获取为网络设备创建的虚拟网卡以及安装在所述网络设备上的至少两个物理网卡；

配置模块，用于利用ifenslave控制工具指定所述虚拟网卡采用所述至少两个物理网卡作为物理端口；

确定模块，用于确定所述虚拟网卡调用所述物理端口的工作模式；

写入模块，用于将所述虚拟网卡及其工作模式写入指定的配置文件中，以使所述网络设备的系统在启动时根据所述指定的配置文件，加载用于驱动所述虚拟网卡的Bonding模块，从而实现网卡的绑定。

在本发明一实施例中，所述配置模块还用于：

在网卡的配置文件中指定所述虚拟网卡以及所述虚拟网卡的网络地址信息；

在所述网卡的配置文件中配置所述至少两个物理网卡均由所述虚拟网卡管辖；

利用ifenslave控制工具在所述网卡的配置文件中指定所述至少两个物理网卡的工作顺序。

在本发明一实施例中，所述配置模块还用于：

在所述网卡的配置文件中设置所述虚拟网卡为所述网络设备的默认路由。

在本发明一实施例中，所述装置还包括：

编译模块，用于编译所述ifenslave控制工具到所述网络设备的系统的内核。

在本发明一实施例中，所述工作模式包括下列任一项：

平衡抡循环模式、主备份模式、平衡模式、广播模式、自适应传输负载均衡模式、自适应负载均衡模式。

在本发明实施例中，首先获取为网络设备创建的虚拟网卡以及安装在网络设备上的至少两个物理网卡，随后利用ifenslave控制工具指定虚拟网卡采用至少两个物理网卡作为物理端口，进而确定虚拟网卡调用物理端口的工作模式。之后，将虚拟网卡及其工作模式写入指定的配置文件中，以使网络设备的系统在启动时根据指定的配置文件，加载用于驱动虚拟网卡的Bonding模块，从而实现网卡的绑定。由此可见，本发明实施例将网络设备(如服务器等)的多个物理网卡通过绑定虚拟成为一块网卡，提供了一种廉价、有效的方法扩展网络设备的带宽，提供负载均衡，既增加了网络设备的可靠性，又提高了网络设备的网络传输速度，从而保证了网络设备的高度可用性，提高了网络性能。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1所示为本发明一实施例中绑定网卡的方法的流程图；

图2所示为本发明另一实施例中绑定网卡的方法的流程图；

图3所示为本发明一实施例中绑定网卡的装置的结构示意图；以及

图4所示为本发明另一实施例中绑定网卡的装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示为本发明一实施例中绑定网卡的方法的流程图，该方法可以应用在Linux等系统中，该方法可以包括以下步骤S11-S14。

步骤S11，获取为网络设备创建的虚拟网卡以及安装在网络设备上的至少两个物理网卡。

在该步骤中，网络设备可以为服务器等设备。例如，获取到为网络设备创建的虚拟网卡为bond0，以及获取到安装在网络设备上的至少两个物理网卡为eth0、eth1、eth2、eth3等，本发明不限于此。

步骤S12，利用ifenslave控制工具指定虚拟网卡采用至少两个物理网卡作为物理端口。

在该步骤之前，首先需要编译ifenslave控制工具到网络设备的系统的内核。ifenslave是一个附加或解除网络设备在网络聚合设备的聚合的工具。一个聚合网络设备将充当一个正常的网络设备，它将使用一个轮询方式发送报文通过聚合设备。例如，在Linux系统中，将传送的数据交给这块虚拟网卡，而实际的数据传输则通过几块绑定在虚拟网卡上的物理网卡实现。

以物理网卡eth0为例，将物理网卡eth0作为虚拟网卡bond0的物理端口，如下：

#vi/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0

DEVICE＝eth0

BOOTPROTO＝none

ONBOOT＝yes

USERCTL＝no

MASTER＝bond0

SLAVE＝yes

步骤S13，确定虚拟网卡调用物理端口的工作模式。

在该步骤中，虚拟网卡调用物理端口的工作模式可以包括平衡抡循环策略模式、主备份模式、平衡模式、广播模式、自适应传输负载均衡模式、自适应负载均衡模式等，本发明不限于此。下面将分别对常见的几种工作模式进行详细介绍。

(1)平衡抡循环模式是指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。

(2)主备份模式，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。

(3)平衡模式，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。

(4)广播模式，将所有数据包传输给所有接口，此模式提供了容错能力。

(5)自适应传输负载均衡模式，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。

步骤S14，将虚拟网卡及其工作模式写入指定的配置文件中，以使网络设备的系统在启动时根据指定的配置文件，加载用于驱动虚拟网卡的Bonding模块，从而实现网卡的绑定。

在该步骤中，指定的配置文件可以是modules.conf文件，网络设备的系统在启动时根据modules.conf文件，加载用于驱动虚拟网卡的Bonding模块。

在本发明实施例中，首先获取为网络设备创建的虚拟网卡以及安装在网络设备上的至少两个物理网卡，随后利用ifenslave控制工具指定虚拟网卡采用至少两个物理网卡作为物理端口，进而确定虚拟网卡调用物理端口的工作模式。之后，将虚拟网卡及其工作模式写入指定的配置文件中，以使网络设备的系统在启动时根据指定的配置文件，加载用于驱动虚拟网卡的Bonding模块，从而实现网卡的绑定。由此可见，本发明实施例将网络设备(如服务器等)的多个物理网卡通过绑定虚拟成为一块网卡，提供了一种廉价、有效的方法扩展网络设备的带宽，提供负载均衡，既增加了网络设备的可靠性，又提高了网络设备的网络传输速度，从而保证了网络设备的高度可用性，提高了网络性能。

在本发明的可选实施例中，上文S12中利用ifenslave控制工具指定虚拟网卡采用至少两个物理网卡作为物理端口，本发明提供了一种可选的方案，该方案可以包括以下步骤A1-A3。

步骤A1，在网卡的配置文件中指定虚拟网卡以及虚拟网卡的网络地址信息。

在该步骤中，以虚拟网卡为bond0为例，网卡的配置文件中可以包括如下配置信息：

auto bond0

iface bond0inet static

address 192.168.1.61

netmask 255.255.255.0

gateway 192.168.1.1

pre-up ifconfig bond0hw ether 00:03:19:18:21:d3

步骤A2，在网卡的配置文件中配置至少两个物理网卡均由虚拟网卡管辖。

在该步骤中，以至少两个物理网卡为eth0、eth1、eth2、eth3为例，网卡的配置文件中可以包括如下配置信息：

#auto eth0

iface eth0inet static

address 192.168.1.51

netmask 255.255.255.0

#auto eth1

iface eth1inet static

address 192.168.1.52

netmask 255.255.255.0

#auto eth2

iface eth2inet static

address 192.168.1.52

netmask 255.255.255.0

#auto eth3

iface eth3inet static

address 192.168.1.53

netmask 255.255.255.0

步骤A3，利用ifenslave控制工具在网卡的配置文件中指定至少两个物理网卡的工作顺序。

在该步骤中，利用ifenslave控制工具在网卡的配置文件中指定至少两个物理网卡的工作顺序如下：

pre-up ifconfig eth0up&&ifconfig eth1up&&ifconfig eth2up&&ifconfigeth3up

up ifenslave bond0 eth0 eth1 eth2 eth3

down ifenslave bond0 eth0 eth1 eth2 eth3

post-down ifconfig eth0 down &&ifconfig eth1 down&&ifconfig eth2down&&ifconfig eth3 down

在本发明的可选实施例中，上文步骤S14中将虚拟网卡及其工作模式写入指定的配置文件中，例如，在modules.conf文件中加入如下两行：

alias bond0bonding

options bond0miimon＝100mode＝0

其中，miimon是用来监测链路状态的，在此把miimon值设置为100，那么系统每100ms就会监测一次链路的连接状态，如果其中一条链路有问题就会转入到另外一条链路；mode的值是用来表示bonding的工作模式，它有0,1,2,3等工作模式，常用的就是0和1两种。mode＝0表示load balancing为负载均衡方式，至少两个物理网卡都工作，在这种模式下如果一块物理网卡失效，并不会影响网络的使用，起到负载均衡的功能。mode＝1表示fault-tolerance为主备工作模式，也就是说默认情况下只有一块网卡工作，另一块做备份。

在本发明的可选实施例中，还可以在网卡的配置文件中设置虚拟网卡为网络设备的默认路由。例如，以虚拟网卡为bond0为例，route add-net 192.168.1.53netmask255.255.255.0bond0是用来指定网络设备的默认路由，出口为bond0。

下面通过一具体实施例来详细介绍本发明的绑定网卡的方法的实现过程。如图2所示为本发明另一实施例中绑定网卡的方法的流程图，该方法可以应用在Linux等系统中，该方法可以包括以下步骤S21-S27。

步骤S21，编译ifenslave控制工具到网络设备的系统的内核。

即，安装ifenslave控制工具到网络设备的系统的内核。

步骤S22，获取为网络设备创建的虚拟网卡以及安装在网络设备上的至少两个物理网卡。

例如，获取到为网络设备创建的虚拟网卡为bond0，以及获取到安装在网络设备上的至少两个物理网卡为eth0、eth1、eth2、eth3等，本发明不限于此。

步骤S23，在网卡的配置文件中指定虚拟网卡以及所述虚拟网卡的网络地址信息。

在该步骤中，虚拟网卡bond0在网卡的配置文件中可以包括如下配置信息：

auto bond0

iface bond0inet static

address 192.168.1.61

netmask 255.255.255.0

gateway 192.168.1.1

pre-up ifconfig bond0hw ether 00:03:19:18:21:d3

步骤S24，在网卡的配置文件中配置至少两个物理网卡均由虚拟网卡管辖。

该步骤中的配置信息可以参见前文介绍，此处不再赘述。

步骤S25，利用ifenslave控制工具在网卡的配置文件中指定至少两个物理网卡的工作顺序。

步骤S26，确定虚拟网卡调用物理端口的工作模式。

步骤S27，将虚拟网卡及其工作模式写入指定的配置文件中，以使网络设备的系统在启动时根据指定的配置文件，加载用于驱动虚拟网卡的Bonding模块，从而实现网卡的绑定。即，最后重启网络/etc/init.d/networking restart，实现网卡的绑定。

例如，在指定的配置文件modules.conf文件中加入如下两行：

alias bond0bonding

options bond0miimon＝100mode＝0

此外，还可以在网卡的配置文件中设置虚拟网卡为网络设备的默认路由。例如，以虚拟网卡为bond0为例，route add-net 192.168.1.53netmask 255.255.255.0bond0是用来指定网络设备的默认路由，出口为bond0。

需要说明的是，在实际应用中，上述所有可选实施方式可以采用结合的方式任意组合，形成本发明的可选实施例，在此不再一一赘述。

对应于上述实施例中的绑定网卡的方法，本发明还提供一种绑定网卡的装置。如图3所示为本发明一实施例中绑定网卡的装置的结构示意图，包括：

获取模块31，用于获取为网络设备创建的虚拟网卡以及安装在所述网络设备上的至少两个物理网卡；

配置模块32，用于利用ifenslave控制工具指定所述虚拟网卡采用所述至少两个物理网卡作为物理端口；

确定模块33，用于确定所述虚拟网卡调用所述物理端口的工作模式；

写入模块34，用于将所述虚拟网卡及其工作模式写入指定的配置文件中，以使所述网络设备的系统在启动时根据所述指定的配置文件，加载用于驱动所述虚拟网卡的Bonding模块，从而实现网卡的绑定。

在本发明一实施例中，上述配置模块32还用于：

在网卡的配置文件中指定所述虚拟网卡以及所述虚拟网卡的网络地址信息；

在所述网卡的配置文件中配置所述至少两个物理网卡均由所述虚拟网卡管辖；

利用ifenslave控制工具在所述网卡的配置文件中指定所述至少两个物理网卡的工作顺序。

在本发明一实施例中，上述配置模块32还用于：

在所述网卡的配置文件中设置所述虚拟网卡为所述网络设备的默认路由。

在本发明一实施例中，如图4所示，上述图3展示的装置还可以包括：

编译模块41，用于编译所述ifenslave控制工具到所述网络设备的系统的内核。

在本发明一实施例中，所述工作模式包括下列任一项：

平衡抡循环模式、主备份模式、平衡模式、广播模式、自适应传输负载均衡模式、自适应负载均衡模式。

本发明实施例的上述装置：首先获取为网络设备创建的虚拟网卡以及安装在网络设备上的至少两个物理网卡，随后利用ifenslave控制工具指定虚拟网卡采用至少两个物理网卡作为物理端口，进而确定虚拟网卡调用物理端口的工作模式。之后，将虚拟网卡及其工作模式写入指定的配置文件中，以使网络设备的系统在启动时根据指定的配置文件，加载用于驱动虚拟网卡的Bonding模块，从而实现网卡的绑定。由此可见，本发明实施例将网络设备(如服务器等)的多个物理网卡通过绑定虚拟成为一块网卡，提供了一种廉价、有效的方法扩展网络设备的带宽，提供负载均衡，既增加了网络设备的可靠性，又提高了网络设备的网络传输速度，从而保证了网络设备的高度可用性，提高了网络性能。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种绑定网卡的方法，其特征在于，包括：

获取为网络设备创建的虚拟网卡以及安装在所述网络设备上的至少两个物理网卡；

利用ifenslave控制工具指定所述虚拟网卡采用所述至少两个物理网卡作为物理端口；

确定所述虚拟网卡调用所述物理端口的工作模式；

将所述虚拟网卡及其工作模式写入指定的配置文件中，以使所述网络设备的系统在启动时根据所述指定的配置文件，加载用于驱动所述虚拟网卡的Bonding模块，从而实现网卡的绑定。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用ifenslave控制工具指定所述虚拟网卡采用所述至少两个物理网卡作为物理端口，包括：

在网卡的配置文件中指定所述虚拟网卡以及所述虚拟网卡的网络地址信息；

在所述网卡的配置文件中配置所述至少两个物理网卡均由所述虚拟网卡管辖；

利用ifenslave控制工具在所述网卡的配置文件中指定所述至少两个物理网卡的工作顺序。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述网卡的配置文件中设置所述虚拟网卡为所述网络设备的默认路由。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

编译所述ifenslave控制工具到所述网络设备的系统的内核。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，所述工作模式包括下列任一项：

平衡抡循环模式、主备份模式、平衡模式、广播模式、自适应传输负载均衡模式、自适应负载均衡模式。

6.一种绑定网卡的装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取为网络设备创建的虚拟网卡以及安装在所述网络设备上的至少两个物理网卡；

配置模块，用于利用ifenslave控制工具指定所述虚拟网卡采用所述至少两个物理网卡作为物理端口；

确定模块，用于确定所述虚拟网卡调用所述物理端口的工作模式；

写入模块，用于将所述虚拟网卡及其工作模式写入指定的配置文件中，以使所述网络设备的系统在启动时根据所述指定的配置文件，加载用于驱动所述虚拟网卡的Bonding模块，从而实现网卡的绑定。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述配置模块还用于：

在网卡的配置文件中指定所述虚拟网卡以及所述虚拟网卡的网络地址信息；

在所述网卡的配置文件中配置所述至少两个物理网卡均由所述虚拟网卡管辖；

利用ifenslave控制工具在所述网卡的配置文件中指定所述至少两个物理网卡的工作顺序。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述配置模块还用于：

在所述网卡的配置文件中设置所述虚拟网卡为所述网络设备的默认路由。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

编译模块，用于编译所述ifenslave控制工具到所述网络设备的系统的内核。

10.根据权利要求6-9中任一项所述的装置，其特征在于，所述工作模式包括下列任一项：

平衡抡循环模式、主备份模式、平衡模式、广播模式、自适应传输负载均衡模式、自适应负载均衡模式。