群组技术在服务器和网络中的应用.docVIP

群组技术在服务器和网络中的应用 引言 随着Internet的快速发展，网络已经无所不在。作为网络中各项业务的核心――服务器的功能也越来越强大，它提供了从简单的Internet浏览到极重要的商务处理等许多业务，人们对网络系统的可靠性和快速性要求越来越高。另外，百兆交换到桌面系统需要更有弹性的网络设计。允许组成一个单一的 群组技术的概述 1．1 群组技术的定义 简单地说，群组技术就是聚合技术地址 1．2 群组技术的优点 失效保护（Fault Tolerance）：当主网卡、网线或相连交换机失效时，能启动失效保护特性，将工作负载分配到其它网卡中。如果所有活动网卡都发生问题，则网卡群组中指定配置的备用网卡接管业务。可以有计划地保证服务器到网络的可用性。 链路聚合（Link Aggregation）：叠加几块网卡形成单一的通道可以成倍增加带宽。快速以太通道提供的带宽聚合00Mbps倍增，可以平滑过渡到千兆位以太网。应Independent）：与系统高层业务完全无关。用户不需要对网络应用程序作任何改。是一项分段技术，多个全双工802.3高速以太网分组为基础，在交换和服务器之间提供容错的高速。 以太通道使用端口聚合协议PAgP（Port Aggregation Protocol），能和相连服务器互发PAgP报文，进行能力协商，如双方的参数匹配，就将匹配的端口组成群组。 PAgP分为三种模式：永远（On）、自动（Auto）和主动（Desirable）。 永远模式是在交换机中，手工设置相关端口组成一个群组，不发送PAgP报文与相连设备协商。当和某些不支持动态协商但支持FEC的服务器相连时，采用永远模式。 自动和主动模式都支持动态协商，但自动模式是被动（Passive）方式，需等对方先发送PAgP报文，然后做出响应。主动模式能主动发送PAgP报文和对方进行协商。所以自动只能和主动模式形成群组；而主动能和主动或自动模式形成群组。 支持负载均衡：交换机可以根据数据包的源或目的MAC地址不同，向群组中所有端口同时发送数据。相应的，服务器发送数据包也可按两种方法分担流量。标准方法：依据数据包目的MAC地址不同，来选择发送网卡；循环方法：数据包是通过所有网卡平均地发送。 未增加交换机的复杂性：生成树协议将以太通道作为一个单一链路处理，因此没有引入生成树环路。路由选择协议也将以太通道当作一个具有公共IP地址的接口处理，因此不需要额外的IP子网路由。IEEE 802.3ad 是执行链路聚合的国际标准。它实现和以太通道类似的功能，将多个端口打包成单独的虚拟端口，能防止单点故障，且提供更高带宽和负载均衡。每个群组最多八个端口。 类似以太通道，802.3ad通过链路聚合控制协议Broadcom公司的高级服务程序BASP（Broadcom Advanced Server Program），也支持类似或部分的功能，就不一一介绍了。 1 网卡失效保护（AFT） AFT（Adapter Fault Tolerance）模式提供网卡的自动冗余失效保护特性。每个群组最多8块网卡；支持不同速率的网卡组成群组；同一群组中的所有成员必须连接在同一台交换机或集线器上；当网卡连接的是交换机时，交换机必须关闭生成树协议。 如图3，在工作时，仅有主网卡处于活动状态发送和接受数据。如果主连接（网卡、网线、集线器或交换机端口）出现错误，则由备份网卡提供相应的网络连接。如果主连接恢复，则相应的控制权自动切换回主网卡。一个时候只能有一个连接提供服务，不提供负载均衡。 工作原理：网卡软件通过发送特殊设计的探测包（Probe Packet），自动对成员网卡的连接状态进行监测。若主连接失效，探测包便无法送达主网卡。当发现此情况，网卡软件立即将工作移交给备用网卡，因此能实现冗余保护。 3．2 交换机失效保护（SFT） 如图4，SFT（Switch Fault Tolerance）模式类似AFT。但SFT每个群组只能有两块网卡，并且分别连至两台交换机，不是一台，也不是集线器；另外交换机必须激活生成树协议。 SFT除了防止群组中任何一块网卡、网线或交换机端口出现故障导致中断外，还可防止任何一台交换机失效造成服务器工作瘫痪。它和AFT一样也不提供负载均衡。 SFT和AFT一样有报警机制。为了提高网卡的可管理性，一旦发现连接中有任何失效，便会发出报警信号。网卡软件采用基于操作系统的报警管理程序，在Netware服务器上发出Netware告警；在NT服务器上的事件记录里留下出错记录。 3．3 自适应负载均衡（ALB） ALB（Adaptive Load Balancing）模式提供网卡的流量负载均衡和错误冗余特性。每个群组最多8块网卡；支持不同速率的网卡组成群组；同一群组中的所有成员必须连接在同一台交换机或集线器上；