什么是“网卡汇聚”？

一般情况下，配置为中高端的无忧无盘服务器带了100台以上终端，当突发流量高的时候会卡，这样的情况可通过端口汇聚（truck），提高网络的吞吐量来解决网络拥塞问题。以常用的核心交换机D-Link的DGS-1248T、接入交换机D-Link的DIS-2024T为例，介绍端口聚合实现过程。\x0d\x0a在做端口汇聚前检测各网口及主板是否支持千兆，所有硬件完成后可非常简单的支持多网口汇聚，并能够最大限度发挥无忧网维和无忧无盘的性能优势。要提高网络的吞吐量，您需要 做3件事：\x0d\x0a第一步：为每台接入交换机准备2根1000M的六类线，将您上联到核心交换机（D-Link DGS-1248T）的网线，插入到的接入交换机（D-Link DIS-2024T）的23、24口（注意：必须是23、24口，才支持trunk，出厂时已做好设置）。这样可以将原来只有1G的主干网络升级到2G。提高网络并发能力。\x0d\x0a\x0d\x0a第二步：另一端，此时不能马上插入到核心交换机（D-Link DGS-1248T）上，否则会引起网络环路，导致网络风暴。您可以看一下说明书，看看1248T的默认管理地址是什么，一般D-Link的可网管设备的ip是192.168.0.1。您可以通过网页访问192.168.0.1，默认帐号密码应该都是admin。千万注意，您的网络上不能有冲突的ip存在哦。\x0d\x0a如果能登录网页，那么恭喜你可以开始第二步了。在网页中，选择trunk或者端口聚合菜单项，会显示出所有端口的名字，并带有选择框。您可以把1、2，做成一个trunk，然后3、4做成一个trunk，依次类推，直到把你所有的接入交换机都做好。最后再多做一个trunk为服务器准备。\x0d\x0a现在可以把您的所有2024T的2条网线，按之前设置好的trunk端口，插入进去了，千万注意，必须配对插入，一台2024T的23、24口，接入到一个trunk的2个口上，不能乱插哦。如果两边的交换机，2个端口开始同步闪烁了，那么恭喜你，第二部完成了；\x0d\x0a\x0d\x0a第三步：在您的服务器上安装intel网卡的专用驱动，包括附带的软件，这一点很重要。如果只是用普通的windows server安装盘安装的话，只会安装基本的网卡驱动，不会有网卡聚合软件设置的。安装好后，进入网卡属性页面，会多出一个端口聚合的选项页面。将您服务器上2个网卡打勾后确定。这时您会发现多出第三块网卡。\x0d\x0a\x0d\x0a最后一步，把两个网卡都接入到核心交换机上最后为服务器预留的那个trunk对应的2个网口上。如果服务器桌面右下角托盘位置，第三块网卡点亮状态，并显示2G，那么恭喜您大功告成了

如今所有主板至少自带一个千兆以太网端口，有些高档主板带有两个端口。很多用户都不知道家用环境下双网卡主板如何充分利用两个网口，其实使用链路聚合（Link aggregation）就是一个好思路。

双倍带宽的链路聚合

链路聚合是指将两条或多条物理以太网链路聚合成一条逻辑链路。所以，如果聚合两个1Gb/s端口，就能获得2GB/s的总聚合带宽（图1）。聚合带宽和物理带宽并不完全相同，它是通过一种负载均衡方式来实现的。在用户需要高性能局域网性能的时候很有帮助，而局域网内如果有NAS则更是如此。比如说我们在原本千兆(1Gb/s)网络下PC和NAS之间的数据传输只能达到100MB/s左右，在链路聚合的方式下多任务传输速度可以突破200MB/s，这其实是一个倍增。

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链路聚合原本只是一种弹性网络，而不是改变了总的可用吞吐量。比如说如果你通过一条2Gb聚合链路将文件从一台PC传输到另一台PC，就会发现总的最高传输速率最高为1Gb/s。然而如果开始传输两个文件，会看到聚合带宽带来的好处。简而言之链路聚合增加了带宽但并不提升最高速度，但如果你在使用有多个以太网端口的NAS，NAS就能支持链路聚合，速度的提升是显而易见的。

目前家用的局域网环境不论是线缆还是网卡多数都停留在1Gb/s的水平，如果你想要真正的更高吞吐量改用更高的带宽比如10Gb/s网卡，但对于大多数家庭用户万兆网卡是不太可能的。就算我们使用普通单千兆网卡主板，通过安装外接网卡来增添一个网络端口就能实现效果。

链路聚合准备工作

首先你的PC要有两个以太网端口，想要连接的任何设备同样要有至少两个端口。除了双千兆（或一集成一独立）网卡的主板外，我们还需要一个支持链路聚合（LACP或802.1ad等）的路由器。遗憾的是很多家用路由器不支持链路聚合，选择时要注意路由器具体参数，或者干脆选择一个支持链路聚合的交换机。

除了硬件方面的要求，还需要一款支持链路聚合的操作系统。我们目前广泛使用的Windows 7并没有内置的链路聚合功能，一般微软要求我们使用Windows Server，但其实Windows 8.1和10已经提供了支持了。其实如果操作系统不支持可以考虑使用厂商提供的具有链路聚合功能的驱动程序，比如英特尔PROSet工具。另外操作系统Linux和OS X都有内置的链路聚合功能，满足了所有先决条件后下面介绍如何实现。

测试平台

主板 华硕Rampage IV

处理器 英特尔酷睿i7-3970X

内存 三星DDR3 32GB

硬盘 三星850Pro 1TB（RAID 0）

交换机 网件ProSAFE XS708E 10GbE

网卡 双端口10GBASE-T P2E10G-2-T

线缆 CAT7

链路聚合网络配置

首先在测试中我们选用了一块双端口网卡，实际上如果用户的主板拥有双网卡可以省略这一步。由于部分品牌之间的独立网卡和普通主板中的单网卡可能会有一些网络之间的不兼容，如果想避免麻烦可以直接选用这类双接口网卡。

之后就是设置交换机了，如果我们拥有一个支持链路聚合的路由器直接去设置路由器即可。支持的标志是设备拥有管理功能允许我们可以绑定单个端口。网件ProSafe XS708E随带的一个实用工具允许绑定特定端口，界面具体取决于使用什么样的路由器或者交换机。比如网件R8500以上级别的路由器自带链路聚合功能，界面采用WEB方式管理，链路汇聚的设置可以说是相当方便（图2、3）。

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链路聚合设置时分为静态或者动态，分别是Static和LACP，简单解释静态聚合就是由用户手工配置，不允许系统自动添加或删除汇聚成员中的端口。而动态聚合系统自动创建或删除，成员内端口的添加和删除是协议自动完成的。只要速率和双工属性相同、连接到同一个设备、有相同基本配置的端口，就能被动态汇聚在一起，之前我们说过尽量选用同一种网卡就是为了动态聚合的。

Windows设置过程

如果在Windows中设置，要注意家用版本只有从Windows 8.1开始到目前的Windows 10才支持网卡绑定功能，或者服务器版本Windows Server。以Windows 10为例，在搜索中输入PowerShell右键用管理员权限启动，打开一个DOS界面中使用“Get-BetAdapter”命令找到我们的网卡（图4），用“New-NetLbfoTeam”命令创建网卡组。不使用交换机完整的命令行（图5）是“New-NetLbfoTeam “网卡组名称” -teamingMode SwitchIndependent”，而使用有链路聚合功能交换机时后缀要改为“-teamingMode Static”或者“-teamingMode LACP”。确定之后根据系统提示输入两个网口名称，在网络界面就可以看到创建的网卡组了（图6）。

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Windows Server的设置方法完全不同，以Windows Server 2012 R2为例，打开服务器管理器单击上面的本地服务器，会看到一个名为“网卡绑定”NIC Teaming的选项（图7）。点击显示“禁用”选项你会看到绑定配置器，两个网卡接口都已显示在适配器和接口下面（图8）。现在选择这两个接口右键选择绑定新接口，在弹出的窗口中你会看到一个字段，为新的逻辑接口命名，单击确定（图9）。为了获得最大的兼容性，选择绑定模式Teaming Mode下面的“与交换机无关”（Switch Independent）。一旦完成这步，在网络界面会看到刚命名的由两个物理接口组成的逻辑接口。如果一切正常，你的两路物理连接都会显示活动状态，你可以在下面看到传输细节。可以说Windows Server版本就是家用Windows中没有的图形窗口界面方式，比起家用版本的操作要直观得多（图10）。

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OS X设置过程

在OS X中设置链路聚合要简单一点，不需要特殊工具或第三方驱动程序，功能被好地内置到默认的网络偏好设置中。打开系统偏好设置进入网络选项，点击设置齿轮图标选择管理虚拟接口（Manage Virtual Interfaces）（图11），选择新建链路聚合（New Link Aggregate）（图12）。在弹出物理接口列表中选择想要绑定的那些接口，勾选后命名并创建（图13）。

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如果一切顺利，你绑定的两个或多个物理接口会从网络接口列表中消失，取而代之的是刚创建的那个逻辑绑定接口，如果指示灯变绿色表明已成功（图14）。想看连接性能如何可以选择那个逻辑接口，单击高级就能看到其状态，还可以配置其他选项，比如IP地址和DNS等（图16）。

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编辑点评

可以看出只要前期工作做好，不论是在交换机路由器、Windows或者OS X中设置网卡链路聚合都不算难。文中还有几个细节没有提及首先是线缆尽量选用CAT 6以上的六类线，这样才能充分发挥每一路1Gb/s的带宽。不过在网卡链路聚合系统当中，单个传输任务的速度是如论如何也无法超过1Gb/s的带宽的，转换为兆就是125MB/s左右。真正发挥链路聚合功能的场合是多任务同时运行，这样两条1Gb/s带宽才会同时工作（图16）。

Windows Server 2012的推出被称为“云操作系统“，想必这个操作系统在虚拟化领域，在网络和存储层面，在接入和安全层面都会有很有实力的功能体现。今天给大家介绍的网卡聚合能力就是充分利用汇总方式提高服务器整体网络性能，进而实现在高密度业务负载环境，高可用网络环境下的需求，当然除了网卡聚合功能单方面提升消除CPU的瓶颈也是重点，例如Offload卡，SRIOV, RSS，VMQ队列等等技术在Server 2012中你都能找到配套的核心技术支撑。今天这篇博客重点介绍一下Windows Server 2012中网卡聚合的功能。

说到网卡聚合，可能大家并不陌生，而且这个在”虚拟化世界“里尤为重要的功能，原来Windows Server 2008 R2中并不能提供支持，而是需要依靠HP，DELL，Intel，Broadcom等公司自己提供的软件进行设置和支持，但是这是不够的，要知道通过一个硬件厂商提供的聚合功能软件仅能对同种品牌的网卡进行统一的支持，这对于一个要求具有更多选择权和灵活性的数据中心而言是不够好的。当然你知道的，在Windows Server 2012中我们苦等的内置的，虚拟化环境所依赖的功能终于实现了在操作系统中的预置；因此充分了解合理利用这个功能是十分有益的。

那么什么是网络聚合或者Windows Server 2012中定义的网络聚合？在Server 2012中网络聚合有种称谓叫做LBOF（Load Balance and failover)字面上也很好理解，就是负载均衡同时实现故障切换功能的网络通道，熟悉这个LBOF灰常有意义，因为实现和查看网卡聚合状态需要用到的Powershell CMDLET就涉及了这个词汇；有了这个操作系统层面的功能，就可以将不同品牌的同质的网卡进行组合实现：

1. 网络带宽捆绑

2. 当网络组件出现故障时可以被检测到并自动进行故障转移

举例来说如果你不是配置成“主备”模式而是“双活”模式的网卡聚合，那么两个1GbE的千兆网卡可以实现2Gb的总吞吐，如果是两个万兆网卡就可以实现20Gb的总吞吐以此类推。Windows Server 2012支持多少个网卡进行捆绑呢？答案是32个！这是个绝对足够大的带宽：）

Server 2012支持两种网络聚合模式，在配置网络聚合的时候默认的是选择第一种模式：

交换机独立模式

这种模式最为通用，因为不要求交换机参与网络聚合，因此交换机并不知道在聚合网络中的网卡属于主机中一个网卡聚合组，所以网卡可以连接不同的交换机不过交换机独立模式并不要求聚合组中的网卡连接到不同的交换机。

而且在连接不同交换机时采用的是主备模式，只有在连接在同一交换机时才可以实现负载均衡聚。

交换机依赖模式

这种模式需要交换机参与网络聚合，并且要求所有网络聚合组网卡连接到同一个物理交换机或者以级联多交换机方式实现的对外显示为单一物理交换机的方式；根据交换机支持的模式可以有两种模式选择：

通用的静态聚合模式即IEEE 802.3ad

这种模式需要在交换机上静态设置指定汇聚组中的网卡连接。由于这种方式需要静态指定，因此没有动态协商协议机制帮助交换机判断线缆连接的正确与否或是否有其他错误导致聚合失败。

动态聚合模式即IEEE 802.1ax或LACP（LinkAggregationControlProtocol 链路汇聚控制协议）

这种模式由于有了LACP协议的支持，可以动态的识别服务器和交换机的连接，进而实现动态地创建聚合组，添加和移除组成员等工作，现在多数交换机都支持LACP即802.1ax协议，不过也大多需要在服务器连接的交换机端口中手工启用此功能。

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