Более подробно разбираться в механизмах агрегации каналов, а также настраивать тестовую конфигурацию мы будем с помощью сетевого накопителя Thecus N5810PRO, одной из отличительных особенностей которого является наличие сразу пяти сетевых интерфейсов RJ-45 1000Мбит/с. Начнем знакомство с технологией агрегации каналов с краткого обзора возможных режимов работы, предлагаемых сетевыми накопителями Thecus. Thecus N5810PRO имеет семь режимов работы:

  • Load Balance – Пакеты отправляются последовательно, начиная с первого доступного интерфейса и заканчивая последним. Этот режим применяется для балансировки нагрузки и отказоустойчивости.

  • Failover – Только один из объединённых интерфейсов будет активным, если он выйдет из строя, его место займет следующий. Этот режим применяется для отказоустойчивости.

  • Balance-XOR – Передача распределяется между сетевыми картами таким образом, что одна и та же сетевая карта передаёт пакеты одним и тем же получателям. Режим XOR применяется для балансировки нагрузки и отказоустойчивости.

  • Broadcast – Широковещательный режим, использует все доступные порты для передачи данных, применяется для отказоустойчивости.

  • Balance-TLB – Режим адаптивной балансировки нагрузки передачи. Исходящий трафик распределяется в зависимости от текущей загрузки каждого интерфейса. Входящие пакеты принимаются только активным сетевым интерфейсом.

  • Balance-ALB – Режим адаптивной балансировки нагрузки. Включает в себя политику Balance-TLB, плюс осуществляет балансировку входящего трафика. Балансировка входящего трафика достигается путём подмены ARP ответов, связующий драйвер перехватывает и изменяет передаваемые MAC-адреса сетевых карт таким образом, что разные клиенты используют различные MAC-адреса при обращении к серверу.

Все шесть описанных выше режимов не требуют специального коммутатора и могут быть настроены в одностороннем порядке через веб-интерфейс сетевого накопителя. Последний же режим агрегации предлагает объединять каналы в соответствии со стандартом IEEE 802.3ad, который потребует от коммутатора совместимости и настройки, с его помощью мы и будем конфигурировать тестовую систему.

Разберем пошагово агрегацию каналов на сетевом хранилище Thecus N5810PRO при помощи коммутатора GIGALINK GL-SW-G201-28TC:

  1. Открываем «Панель управления» в веб-интерфейсе накопителя, затем переходим к пункту «Сеть» во вкладку «Агрегация каналов».

  2. Нажимаем кнопку «Добавить» вызываем окно создания агрегированной группы. Здесь необходимо указать участвующие в объединении сетевые интерфейсы, мы выбираем все доступные.

  3. Указываем режим агрегации, в нашем случае 802.3ad.

  4. Настраиваем вручную свободный адрес локальной сети, маску и адрес шлюз.

  5. Сохраняем настройки нажатием кнопки «Применить».

  6. Для применения новых настроек, систему необходимо перезагрузить. Подтверждаем перезагрузку и приступаем к настройке коммутатора.

  7. Открываем раздел настроек второго уровня (L2 Config), выбираем пункт конфигурации портов (Port Channel) и нажимаем кнопку «New».

  8. В правом списке доступных портов выбираем все, которые мы хотим добавить группу, и переносим их в левый список нажатием кнопки <<.

  9. При настройке динамического режима необходимо чтобы хотя бы на один из участников инициировал передачу пакетов LACP (Link Aggregation Control Protocol),устройство, работающее в пассивном режиме, активирует протокол LACP, только обнаружив поступление пакетов от другой стороны.

  10. Применяем конфигурацию нажатием кнопки «Apply».


Теперь протестируем пропускную способность, обратившись к файловым ресурсам сетевого хранилища сразу с нескольких компьютеров. .



Отследить состояние системы можно при помощи программного модуля netdata. Можем увидеть, что пиковые значения суммарной пропускной способности превышают 3 Гбит/сек. Но при такой нагрузке система подходит к пределам своих возможностей, сталкиваясь с узким местом в лице центрального процессора, загрузка которого превышает 90%.



Таким образом, агрегация каналов может быть настроена даже без использования специального оборудования, обеспечивая при этом отказоустойчивость и балансировку нагрузки. Расширение пропускной способности методом агрегации значительно дешевле одного устройства, поддерживающего на порядок более высокую скорость. Минусом такого подхода будет то, что суммарная полоса пропускания будет увеличиваться только при одновременном подключении нескольких клиентов. Также следует учитывать, что увеличение трафика способно серьезно нагрузить систему хранения данных.