Cómo configurar la vinculación/equipamiento de redes (NIC) en Debian Linux
La formación de equipos NIC presenta una solución interesante para la redundancia y la alta disponibilidad en los ámbitos informáticos de servidores/estaciones de trabajo. Con la capacidad de tener múltiples tarjetas de interfaz de red, un administrador puede ser creativo en cuanto a cómo se accede a un servidor en particular o crear una tubería más grande para que el tráfico fluya hacia ese servidor en particular.
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Esta guía explicará cómo combinar dos tarjetas de interfaz de red en un sistema Debian. El software conocido como ifenslave se utilizará para conectar y desconectar NIC de un dispositivo vinculado. El dispositivo de enlace luego se convierte en el dispositivo de red que interactúa con el kernel pero utiliza físicamente el dispositivo de interfaz de red real (eth0, eth1, etc.).
Vinculación en Debian Linux
Lo primero que debe hacer antes de cualquier configuración es determinar el tipo de unión que realmente necesita implementarse el sistema. Hay seis modos de vinculación admitidos por el kernel de Linux al momento de escribir este artículo. Algunos de estos 'modos' de enlace son fáciles de configurar y otros requieren configuraciones especiales en los conmutadores en los que se conectan los enlaces.
Comprender los modos de bonos
Modo de enlace 0 – Balance-rr
Este método de formación de equipos de NIC se llama "Round-Robin", de ahí el "RR" en el nombre. Con este método de enlace, los paquetes de red se rotan a través de cada una de las tarjetas de interfaz de red que conforman la interfaz enlazada.
Por ejemplo, un sistema con eth0, eth1 y eth2 todos esclavos de una interfaz bond0. Esta interfaz, cuando se habilita con el modo de enlace 0, enviaría el primer paquete a eth0, el segundo paquete a eth1 y el tercer paquete a eth0.eth2, y luego comience de nuevo en eth0 con el cuarto paquete. Aquí es donde el modo obtiene su nombre "round-robin".
Modo de enlace 1: respaldo activo
Con este método de enlace, solo una interfaz de red está activa mientras que las otras interfaces en el enlace simplemente esperan una falla en el enlace a la tarjeta de interfaz de red principal.
Modo de bonos 2 – Equilibrio XOR
En un modo de enlace XOR de equilibrio, el enlace evaluará las direcciones mac de origen y destino para determinar a qué interfaz enviar los paquetes de red. Este método elegirá la misma interfaz para una dirección mac determinada y, como resultado, es capaz de equilibrar la carga y tolerar fallos.
Modo Bond 3 – Transmisión
En este método, el dispositivo de enlace transmitirá datos a todas las interfaces esclavas, de ahí el nombre "transmisión" de este método de enlace en particular. Hay muy pocos usos para este método, pero proporciona un nivel de tolerancia a fallos.
Modo de enlace 4 – 802.3ad
Este es un método de enlace especial para la agregación de enlaces y requiere una configuración especial en el conmutador al que se conecta esta interfaz enlazada en particular. Este método sigue los estándares IEEE para agregación de enlaces y proporciona tolerancia a fallas y mayor ancho de banda.
Modo Bond 5: equilibrio de carga de transmisión
En TLB, el enlace recibirá tráfico en las interfaces esclavas normalmente, pero cuando el sistema necesite enviar tráfico, determinará qué interfaz es la mejor para transmitir datos en función de la carga/cola para cada una de las interfaces.
Modo Bond 6: equilibrio de carga adaptativo
En ALB el bono cargará un saldo similar al Bond Mode 5 pero con la capacidad adicional de cargar y recibir saldo también.
Dependiendo del papel que desempeñará el sistema, es imperativo elegir el método de unión adecuado. Este tutorial se realizará en Debian Jessie con dos interfaces de red (eth0 y eth1) y se configurará para el modo bond 1< o copia de seguridad activa.
Sin embargo, es muy sencillo cambiar entre los diferentes modos, ya que es simplemente un cambio en el archivo de interfaces de red (suponiendo que no se elija el modo de enlace 4 ya que requiere la configuración del conmutador).
Configuración de equipos de NIC
El primer paso de este proceso es obtener el software adecuado de los repositorios. El software para Debian se conoce como ifenslave y se puede instalar con "apt".
apt-get install ifenslave-2.6
Una vez instalado el software, será necesario indicarle al kernel que cargue el módulo de vinculación tanto para esta instalación actual como para reinicios futuros. Para cargar el módulo esta vez, se puede utilizar la utilidad 'modprobe' para cargar los módulos del kernel.
modprobe bonding
Nuevamente, para garantizar que este enlace esté activo al reiniciar el sistema, es necesario modificar el archivo '/etc/modules' para informar al kernel que cargue los módulos de enlace al inicio.
echo 'bonding' >> /etc/modules
Ahora que el kernel conoce los módulos necesarios para la vinculación de NIC, es hora de crear la interfaz vinculada real. Esto se hace a través del archivo de interfaces que se encuentra en '/etc/network/interfaces' y se puede editar con cualquier editor de texto.
nano /etc/network/interfaces
Este archivo contiene la configuración de la interfaz de red para todos los dispositivos de red que el sistema ha conectado. Este ejemplo tiene dos tarjetas de red (eth0 y eth1). En este archivo se debe crear la interfaz de enlace adecuada para esclavizar las dos tarjetas de red físicas en una interfaz lógica. Este es un archivo de interfaz muy simplista pero hace todo lo necesario para crear una interfaz de enlace que funcione.
La primera estrofa (cuadro rojo arriba) es la configuración de interfaz de loopback estándar. 'auto lo' informa al kernel que active el adaptador automáticamente al iniciar. 'iface lo inet loopback' le dice al sistema que esta interfaz es la interfaz de bucle invertido del sistema o, más comúnmente, denominada 127.0.0.1.
La segunda estrofa (cuadro amarillo arriba) es la interfaz de enlace real que se utilizará. El 'auto bond0' le indica al sistema que inicialice automáticamente el vínculo al iniciar el sistema. 'iface bond0 inet dhcp' puede ser obvio, pero por si acaso, esta estrofa establece que la interfaz denominada bond0 debe obtener su información de red a través de DHCP. (Protocolo de control dinámico de host).
El 'bond-mode 1' es lo que se utiliza para determinar qué modo de enlace utiliza esta interfaz enlazada en particular. En este caso, el modo de enlace 1 indica que este enlace es una configuración de respaldo activo con la opción 'bond-primary' que indica la interfaz principal que utilizará el enlace. 'slaves eth0 eth1' indica qué interfaces físicas son parte de esta interfaz vinculada en particular.
Las siguientes líneas son importantes para determinar cuándo el enlace debe cambiar de la interfaz principal a una de las interfaces esclavas en caso de una falla del enlace. Miimon es una de las opciones disponibles para monitorear el estado de los enlaces de bonos y la otra opción es el uso de solicitudes arp.
Esta guía utilizará miimon. 'bond-miimon 100' le dice al kernel que inspeccione el enlace cada 100 ms. 'bond-downdelay 400' significa que el sistema esperará 400 ms antes de concluir que la interfaz actualmente activa está inactiva.
El 'bond-updelay 800' se usa para decirle al sistema que espere usando la nueva interfaz activa hasta 800 ms después de que se activa el enlace. Una nota sobre updelay y downdelay, ambos valores deben ser múltiplos del valor miimon, de lo contrario, el sistema redondeará hacia abajo.