Configuração de Agregação de Links no Linux

Olá Pessoal.

Um recurso bastante comum na interconexão de dispositivos da infraestrutura e também de servidores em redes de computadores é a agregação de links (ethernet bonding), técnica que permite a criação de uma interface lógica através do acoplamento de dois ou mais canais físicos. O resultado é que o novo canal lógico pode ter maior velocidade através da soma das vazões das interfaces físicas (load balancing), além de aumentar a disponibilidade da conexão por causa dos canais físicos redundantes (failover).

Assim como nos artigos anteriores, estou considerando que o servidor está instalado com a distribuição Debian GNU/Linux (ou seus derivados, como o Ubuntu). A primeira etapa consiste na instalação do pacote denominado ifenslave para que, posteriormente, as configurações de rede do Linux ofereçam suporte à agregação de links. Essa terafa é simples e rápida através do APT:

apt-get install ifenslave

Agora basta editar o arquivo de configuração das interfaces de rede que fica localizado em "/etc/network/interfaces". Criaremos uma nova interface lógica denominada bond0 que estará vinculada às interfaces físicas eth0 e eth1, conforme destacado em amarelo nas configurações abaixo

###--- em /etc/network/interfaces

auto eth0

iface eth0 inet manual

auto eth1

iface eth1 inet manual

auto bond0

iface bond0 inet static

    address 192.168.0.1

    netmask 255.255.255.0

    slaves eth0 eth1

    bond_mode balance-rr

    bond_miimon 100

    bond_downdelay 200

    bond_updelay 200

Em termos de configuração, é simples assim! É interessante destacar que existem vários modos de operação na agregação de links para prover serviços como disponibilidade (failover) ou balanceamento de carga (load balancing). Na configuração do campo bond_mode (destaque em azul) é possível informar os números ou nomes (entre parênteses) dos modos de operação explicados na sequência.

• modo 00 (balance-rr) - trata-se da opção padrão em que os pacotes são transmitidos sequencialmente de maneira alternada (round-robin) entre todas as interfaces físicas, provendo ambas as funcionalidades de load balance e failover;
• modo 01 (active-backup) - nesse modo de operação apenas uma interface física é utilizada para transmissão de pacotes, sendo que as demais ficam em espera (stand-by) até que a interface ativa venha a cair, provendo apenas a funcionalidade de failover;
• modo 02 (balance-xor) - os pacotes são transmitidos em todas as interfaces físicas com base nos resultados de uma operação xor (ou exclusivo) entre os endereços físicos (MAC) de origem e destino, provendo ambas as funcionalidades de load balancing e failover;
• modo 03 (broadcast) - transmite repetidamente  uma cópia dos pacotes em todas as interfaces físicas, provendo apenas a funcionalidade de failover;
• modo 04 (802.3ad) - utiliza o protocolo dinâmico LACP (IEEE 802.3ad) para negociar automaticamente com o dispositivo vizinho (diretamente conectado) se é possível criar uma agregação lógica das interfaces físicas;
• modo 05 (balance-tlb) - trata-se de uma forma especial de balanceamento de carga que não depende de nenhuma configuração no switch diretamente conectado, onde o tráfego de saída é distribuído entre as interfaces físicas (com base na carga de cada uma) e o tráfego de entrada chega em uma única interface ativa;
• modo 06 (balance-alb) - trata-se de uma forma especial de balanceamento de carga que não depende de nenhuma configuração no switch diretamente conectado, onde ambos os tráfegos de saída e entrada são distribuídos entre as interfaces físicas;

A configuração da agregação de link no switch também deve ser devidamente realizada, dependendo do modo utilizado. A agregação lógica  de links físicos em switches Cisco Catalyst é denominada Port-Channel (ou Ether-Channel) e bastante simples de ser realizada manualmente, por exemplo através dos comandos abaixo para criar uma nova interface lógica po1 (f0/1 + f0/2).

Switch(config)# interface range f0/1 - 2
Switch(config-if)# channel-group 1 mode on

Obs.: Caso o Linux tenha sido configurado com bond_mode 802.3ad (modo 4), recomendo a leitura abaixo para configuração do protocolo dinâmico LACP (IEEE 802.3ad) no switch.

http://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/ios/12_2sb/feature/guide/sbcelacp.html#wp1053817

Façam seus testes...

Samuel.