夠絕!便宜花小錢打造雙網路卡負載均衡服務器

[psac]

夠絕!打造雙網路卡負載均衡服務器



NICExpress

http://www.pconline.com.cn/server/ap...9/pic/NIC4.rar

前言：市面上現在天生支持綁定功能的網路卡不多，而且多是出身名門的高階服務器網路卡，身價不菲，設定程序也比較專業，使用和維護都不簡便。


難道我等平頭百姓，攥著幾十元的廉價8139的兄弟們就無緣領略雙網路卡綁定的快感了嗎？

非也，今天我就教大家一招，只需一款小小的軟體，就可以用普通的8139之類的網路卡體驗一把雙網路卡綁定的愉悅，這個軟體就叫做「NICExpress」，可能行家們已經捂著嘴樂了，哈哈，筆者的出發點是給菜鳥兄弟們排難解惑，窮辦法自娛自樂，說得過火的地方，大家不要見笑，DIY的樂趣就在於此啊。




　　朋友或許會問了，為什麼要用雙網路卡呢？用雙網路卡有什麼好處？所謂雙網路卡，就是通過軟體將雙網路卡綁定為一個IP位址，這個技術對於許多朋友來說並不陌生，許多高階服務器網路卡（例如intel8255x系列、3COM服務器網路卡等）都具有多網路卡綁定功能，可以通過軟硬體設定將兩張或者多塊網路卡綁定在同一個IP位址上，使用起來就好像在使用一塊網路卡。



多網路卡綁定的優點不少，首先，可以增大帶寬，假如一個網路卡的帶寬是100M，理論上兩張網路卡就是200M，三塊就是300M，當然實際上的效果是不會是這樣簡單的增加的，不過經實際測試使用多個網路卡對於增加帶寬，保持帶寬的穩定性肯定是有裨益的，如果交換機等相關條件不錯的話，這個效果還是很能令人滿意；其次，可以形成網路卡冗余陣列、分擔負載，雙網路卡被綁定成「一塊網路卡」之後，同步一起工作，對服務器的訪問流量被均衡分擔到兩張網路卡上，這樣每塊網路卡的負載壓力就小多了，抗並發訪問的能力提高，保證了服務器訪問的穩定和暢快，當其中一塊發生故障的時候，另一塊立刻接管全部負載，程序是無縫的，服務不會中斷，直到維修人員到來。



　　OK，現在就一步一步的教大家如何用50元來打造出雙網路卡的效果！
　　先下載軟體

（點擊這裡下載）

http://www.pconline.com.cn/server/ap...9/pic/NIC4.rar

，這是最新版本4.0，只有2.15M，軟體的相容性已經做得很好，支持win98/Me/2000/XP/2003。基本上支持目前市場上一般的各種網路卡，百兆和千兆網路卡都可以用來綁定，但是千萬注意，最好用於綁定的網路卡是完全相同的，至少也是關於同一晶片的，這樣多塊網路卡才能合作得比較好。切記不要把10M網路卡和100M網路卡綁定在一起，那樣根本起不到提升作用。




　　下載完軟體，先不忙安裝，咱們還是先準備好硬體。


　　第一部分：硬體安裝
　　雖然，理論上講綁定越多網路卡在一起，最終效果提升就越明顯，但是考慮到複雜程度，這裡就以綁定雙網路卡為例進行說明，如果讀者覺得好玩，興致很高的話，按照下面方法願意綁定多少就綁定多少個網路卡，其實一般同一台服務器，綁定2－3塊網路卡也就夠了，太多了，據說因為鏈路聚合的先天缺點，會過多佔用服務器資源，反過來會影響服務器速度（關於這個我沒實驗，不過我覺得凡事都離不開物極必反的道理，適度最好）。
　　我取出「珍藏」的一對市場上隨處可見的8139D10M/100M自適應網路卡，市場價格25元一個，北京某廠的產品，生產還算精細，總成本50元人民幣。






然後，抱出筆者的一台私有服務器，哈哈，雖然破舊一點，不過可是立功不小啊，上面現在執行著FTP、MAIL等服務，幾百個朋友的EMAIL都是通過它來傳送的啊。




組態情況為intel810主機板（整合顯示卡）＋256MSD記憶體＋10GIDE硬碟（系統碟）＋120GIDE硬碟（存放網際網路LJ）。系統軟體是windows2000進階服務器版。
　　廢話少說，開干，開啟服務器機箱，把兩張網路卡擰在主機板PCI插槽上，擰好了，看看還不錯。




　　再從後面看看效果。

拿出珍藏的10M－8口集線器，哈哈，別笑話，我手頭只有這個，能說清楚方法就可以了，如果是讀者自己DIY，請務必選一台好的交換機，至少要10/100M自適應的，這是網路通暢的關鍵，別像我把100M網路卡連在10M集線器上，那速度怎麼也好不了啊。


做幾條網線，把集線器、網路卡連接起來，集線器連入上級交換機，因為是在家裡實驗，所以，我就把集線器的Uplink口連入家用路由器的任意一個網口裡，路由器則連入我家ADSL「摩電」。




　　至此，硬體部分安裝完畢。就這麼簡單。
第二部分：設定偵錯
　　下面要進行設定及偵錯了，也就是要將這兩張8139D廉價網路卡，如同高階服務器網路卡那樣綁定在一起，使用同一個IP位址，同時同步工作。其程序並不複雜，估計20分鍾足夠了。



　　將剛剛下載的NIC Express軟體的安裝包NIC4.rar解壓縮得到安裝文件「NICExpressW2KEE.exe」，雙按它啟動安裝程序，一路NEXT，軟體提示輸入unlock key（註冊碼），如果沒有註冊碼，就只好點擊Demo，選項試用，這樣可以獲得30天的免費試用期，在這30天裡如果覺得不錯，你可以想辦法去弄一個註冊碼（怎麼弄？找人問，他可能有，哈哈）。



　到下圖所顯示界面，軟體提示選項是否開啟LOAD Balancing 功能？什麼是LOAD Balancing 功能呢？LOAD Balancing的中文意思可以翻譯為負載均衡，在這裡就是網路負載均衡。也就是當多塊網路卡被綁定合一之後，當資料流量很大的時候，軟體會自動調整，將資料流量負載均衡地分配到各個網路卡上，以減輕單塊網路卡的壓力，達到暢快的訪問效果。



我們綁定雙網路卡，其中目的之一就是為了實現負載均衡，我們自然要開啟這個功能，所以，在這裡一定要選項「Enabled」。


當然，如果你在這裡選項錯了也沒關係，今後也可以通過NIC Express軟體管理界面開啟。




繼續一路NEXT，在Windows XP裡安裝時如果遇到提示「NIC Express Virtual Miniport」沒有通過Windows測試，無法驗證它同Windows XP的相容性，不要理會，選項「仍然繼續」就行了。




　　到了下圖所顯示界面，就到了真正綁定網路卡的時候了：



大家看到這個界面一共分為上、中、下，三個視窗，上面的是空白，中間的寫著8139-2，這個8139-2是我自己起的綁定之後的網路卡組的名稱，原來這裡預設寫的是New array，也可以不修改，你也可以根據自己喜好，寫成別的名字。


在最下面的視窗裡列出了目前服務器上安裝的兩張網路卡的名字。


我們下一步就是要用滑鼠選下面的兩張網路卡名字，然後點擊界面中間的Add鍵，把兩張網路卡加入上面的視窗裡，這樣兩張網路卡就這樣被加入了網路卡組裡，初步綁定成一塊「網路卡」了，今後可以使用同一個IP位址了。



　　點擊OK繼續，NIC Express出現一個組態界面，選項很多，但是不必太操心，因為這些組態都不必修改，使用預設值就可以了，直接點擊OK、點擊Finish完成安裝工作。至此軟體安裝基本結束，剩下就需要對軟體和網路卡進行一些必要的設定工作。







點擊桌面「開始」表單，選項執行表單裡的「NIC Express Enterprise Edition」選項，這是NIC Express軟體原有的的一個監控程序，首先點擊「setting」選項，在這裡可以設定網路卡流量計量服務機構，可以按照Packets/Sec、Mbits/Sec、Kbits/Sec三種服務機構來計算，一般都是使用預設的Mbits/Sec來計算，也就是兆/每秒，其實在這裡只需要修改一下「Graph Detail（圖形顯示）」即可，將預設的「By Protocol」改成「By Incoming/Outgoing」，別的不需要改。





　　如果你想分別觀察綁定組中每塊網路卡的流量或者整個組的流量，只需在「Select Device」選項中選項一下設備即可。


最後點擊「Advanced」選項，設定網路卡綁定的工作模式，在這裡也可以點擊「Load Balancing Disable」來關閉網路卡負載均衡功能。


使用NIC Express綁定的雙網路卡組預設工作於「NIC Express ELB」模式下，這是NIC Express所特有的一種工作模式，實際效果很好。


我們都知道利用昂貴的Intel PROSET綁定的Intel 8255x的組合是執行在「802.3ad」工作模式下的，這一模式在NIC Express中也可以選項，但是多數使用者在實際使用後都認為「NIC Express ELB」模式的效果優於「802.3ad」模式，大家今後可以自己實踐測試比較一下。



如果你也使用預設的「NIC Express ELB」模式，那麼「Advanced」選項裡也就不用改什麼，一切預設即可。至此NIC Express的設定結束。

第三部分：「虛擬網路卡」設定
　　最後還要看看網路卡的設定，用滑鼠在桌面「網路芳鄰」上點擊右鍵彈出「網路和撥號連接」視窗，可以看到原來的兩個網路卡連接圖標已經變成了三個，多出來的一個圖標就是「NIC Express Virtual Adapter」，這個就是綁定後的網路卡組，這個網路卡組的使用和使用單一網路卡完全一樣，相當於一個單一的「虛擬網路卡」。

　　用滑鼠在這個圖標上點擊右鍵選項內容，可以為這個「虛擬網路卡」設定IP位址、子網路遮罩、網路閘道等等，其實在安裝「NIC Express」程序中，如果服務器原來的單一網路卡已經設定了這些，那麼「虛擬網路卡」就會自動設定和原來的網路卡一樣。在這裡選項「NIC Express Transport for Ethernet」還可以自由對網路卡綁定組進行調整，例如，減少或者加入一塊網路卡，這個較之Intel PROSET要方便許多，Intel PROSET在增加或者減少綁定組裡的網路卡之前必須移除原來的綁定組然後重新新增。

　　好了，好了，至此一切都已經做好，我們的服務器已經成為一台地地道道的「雙網路卡冗余服務器」了，我們來執行一下，看看表現。
第四部分：測試雙網路卡綁定後的效果
　　檢查一下線路，前面說過兩張網路卡已經用網線連入10M集線器（這就相當於機房機櫃裡的百兆交換機），集線器的Uplink口連入了家用路由器的任意一個網口，路由器通過ADSL大貓接入網際網路（北京512K包月ADSL），這樣服務器就已經和網際網路連通了，按下Power鍵啟動服務器，由於服務器裡面已經安裝了動態域名軟體，服務器啟動之後，很快與國際域名www.usacase.com連線到一起（具體程序請看不久前發表在太平洋網站的《絕對瘋狂!1G容量的郵件服務器自己打造》），這時只要訪問www.usacase.com域名，即可從世界各地訪問到我的服務器了，我讓上海的一個朋友用FTP軟體登入這台「雙網路卡冗余服務器」，下載一個50M的壓縮檔案包。霍，只見服務器上的兩張8139D網路卡的指示燈同時閃爍起來，閃爍的頻率完全同步，煞是好看！

　　再看那台古董級10M集線器，兩個接上網路卡的接頭指示燈也是飛快同步閃爍，說明兩張網路卡在同步工作，同時分擔訪問的流量。上海的朋友說感覺速度不錯，畢竟只是512K的ADSL，也僅能看看網路卡同步閃爍的美麗效果了。

　　然後，我又在區域網路裡進行了傳輸實驗，因為有那個10M集線器的瓶頸，所以效果不是很好，但是也能看出一些明顯改善。從區域網路另一台使用單個雜牌10M8029網路卡的電腦上通過網路芳鄰訪問已經用NIC Express綁定了雙8139D網路卡的服務器，傳輸200M文件，通過「NIC Express Enterprise Edition」中的曲線監控圖觀察到，雙網路卡綁定組的傳輸速率從8M/s起步，最高達到8.2M/s，兩機之間平均傳輸速率比較穩定，偶爾有大幅度的波動，是軟體正在調整兩張網路卡的負載均衡，只有零點幾秒就恢復正常，基本穩定在7.5－8M/s左右，已經接近那個10M集線器的最大傳輸極限。之後，從服務器上移除一塊網路卡，再進去去行兩機傳輸實驗，發現傳輸最高速率已經驟然減少到5M/s，而且傳輸程序中速率上下波動很大，平均傳輸速率也就3M/s左右，可見前後差異還是很明顯的。
　　現在這台綁定了雙網路卡的服務器正在白天黑夜不停機地執行著，大家可以通過

www.usacase.com

或者mail.usacase.com訪問體驗一下，上面執行的就是我在《絕對瘋狂!1G容量的郵件服務器自己打造》一文中提到的郵局程序，任何朋友都可以上去申請免費的百兆郵信箱，體驗一下「唐華牌」雙網路卡冗余服務器的效能（嘿嘿，其實你也感覺不出什麼）。
最後說幾句，作為本文的總結和補充：
　　1、經過實際使用，我發現使用NIC Express綁定的雙網路卡組執行的穩定性很好，沒有出現過什麼軟體的衝突，我的一個朋友已經把它套用到自己的電信託管服務器上，執行了半年多了，也很穩定；
　　2、理論上講NIC Express綁定的網路卡越多，效果提升應該越明顯，如果可能大家可以自己動手綁定3塊、4塊網路卡試試，不過切記使用的網路卡最好是一個品牌一個型號；
　　3、NIC Express最初被老鳥們拿來玩的時候，並沒有想到套用在服務器上做網路卡冗余陣列，大家多是把區域網路內的幾台電腦同時都綁定雙網路卡，這樣各個電腦之間的傳輸速率和傳輸穩定性獲得了明顯的提升，後來大家發現只要其中一台電腦使用NIC Express綁定了雙網路卡組，其他使用單網路卡的電腦訪問這台有網路卡綁定組的電腦，也能獲得傳輸速率和穩定性的改善，於是我才想到將這個技術套用到服務器上。
　　4、我個人認為使用NIC Express綁定多網路卡，在當今這個資料時代具有一定的實際意義，無論是對於網際網路服務器還是區域網路服務器的用戶都有啟發，當我們為服務器綁定多網路卡形成陣列之後，不僅可以擴大服務器的網路帶寬，而且可以有效均衡負載和提高容錯能力，避免服務器出現傳輸瓶頸或者因某塊網路卡故障而停止服務。
　　5、也許你會說，在當今千兆網路卡早已普及的時代，還費勁綁定幾塊百兆網路卡做什麼？其實綁定多網路卡的目的並不是僅僅為了提高帶寬，這樣做還有一個最大的優點就是多塊網路卡可以有效增強服務器的負載承受能力和冗余容錯能力。也許你也經歷過，當使用單塊10M/100M網路卡在區域網路裡拷貝1G以上大文件的時候，經常會出現電腦停止回應，或者速度奇慢接近當機的情況，當多網路卡綁定之後，這種情況會得到明顯改善。
　　6、大家再想想，如果綁定的不是幾塊百兆網路卡，而是幾塊千兆網路卡，會是什麼局面？想不想試試？讓我們一起來DIY迎接萬兆時代的到來吧（哈哈，豪言壯語是DIY一族的痼疾，請大家不要見笑）。

[superxboy]

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winxp好像不能用是不是