多網(wǎng)卡原理及作用.doc

服務器網(wǎng)卡容錯技術(shù) -隨著計算機網(wǎng)絡技術(shù)的迅速發(fā)展，計算機網(wǎng)絡不斷推廣，人們對計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的可靠性要求也越來 越高。今天，網(wǎng)絡服務器不僅是用作簡單的打字或文件處理，而且往往用在重要的商務處理上，為重要應 用提供高可靠性的連接。 -服務器功能越來越強大，服務器在計算機網(wǎng)絡中的地位也日益重要。而服務器至網(wǎng)絡的連接性能同樣 不可忽視，它與服務器的可靠性和整個網(wǎng)絡的可靠性同等重要。在實際應用中，無論是網(wǎng)線斷了、丟了、 集線器或交換機端口壞了、還是網(wǎng)卡壞了都會造成連接中斷。 -關(guān)系到計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)能否正常運行的因素很多，服務器網(wǎng)卡就是其中重要環(huán)節(jié)之一。為此，許多網(wǎng) 絡廠商推出了各自的具有容錯功能的服務器網(wǎng)卡。例如Intel推出了三種容錯服務器網(wǎng)卡，它們是： AdapterFaultTolerance（AFT，網(wǎng)卡出錯冗余）、AdapterLoadBalancing（ALB，網(wǎng)卡負載平衡）、 FastEtherChannel（FEC，快速以太通道）技術(shù)，現(xiàn)對這三種技術(shù)，逐一進行介紹。 一、 網(wǎng)卡出錯冗余（AFT） -AFT技術(shù)是在服務器和交換機之間建立冗余連接，即在服務器上安裝兩塊網(wǎng)卡，一塊為主網(wǎng)卡，另一塊 作為備用網(wǎng)卡，然后用兩根網(wǎng)線將兩塊網(wǎng)卡都連到交換機上。在服務器和交換機之間建立主連接和備用連接。 一旦主連接斷開，備用連接會在幾秒鐘內(nèi)自動頂替主連接的工作，通常網(wǎng)絡用戶不會覺察到任何變化。 AFT技術(shù)工作原理 -當Netware或NT服務器裝上兩塊網(wǎng)卡后，AFT技術(shù)把這兩塊網(wǎng)卡作為一個網(wǎng)卡工作組，一塊為主網(wǎng)卡， 另一塊為備用網(wǎng)卡。當主網(wǎng)卡工作時，智能軟件通過備用網(wǎng)卡對主網(wǎng)卡及連接狀態(tài)進行監(jiān)測。 -這是一種采用發(fā)送特殊設計的“試探包”的方法來進行的監(jiān)測。若連接失效，“試探包”便無法送達 主網(wǎng)卡，智能軟件發(fā)現(xiàn)此情況，立即將工作（包括MAC網(wǎng)絡地址）移交給備用網(wǎng)卡。 -由于所有配置信息是在瞬間轉(zhuǎn)到備用網(wǎng)卡上的，網(wǎng)絡用戶不會察覺到有任何變化，同時也不會對服務 器操作系統(tǒng)造成壓力。 出錯恢復保障高可靠性 -AFT在服務器和網(wǎng)絡之間建立的冗余連接包括冗余網(wǎng)卡、網(wǎng)線、集線器或交換機端口。一條連接用于服 務器正常網(wǎng)絡通信工作，另一條連接提供備用。 -IntelAFT技術(shù)適用于Novell公司Netware和Microsoft公司W(wǎng)indowsNT服務器。Intel公司為此網(wǎng)卡提供 智能軟件以及相應的驅(qū)動程序。其中，智能軟件連續(xù)監(jiān)測主連接和備用連接，一旦某一環(huán)節(jié)出問題，立即 采取行動。由于備用連接能立即接管，故此轉(zhuǎn)換操作不會打斷網(wǎng)絡用戶正在進行的應用，也不會干擾正在 進行的網(wǎng)絡操作。 報警機制便于管理 -為了提高網(wǎng)卡的可管理性，AFT一旦發(fā)現(xiàn)連接中有任何失效，便會發(fā)出報警信號。AFT采用基于操作系 統(tǒng)的報警管理程序，在Netware服務器上發(fā)出Netware報警，在NT服務器上的事件記錄里留下出錯記錄。 -IntelLANDesk管理程序可檢測報警信號并采取適當措施。網(wǎng)絡管理員可通過電子郵件、傳真、尋呼機 或手機獲得出錯報警信號。 二、 網(wǎng)卡負載平衡（ALB） -現(xiàn)在，越來越多的公司依賴客戶/服務器網(wǎng)絡進行重要的商務應用，更寬的服務器通道與更短的宕機時 間同樣重要。僅僅一個100Mbps通道對一些用戶來說已不夠用，特別是進行多媒體、Intranet及廣域網(wǎng)應用 時。在這種情況下，服務器瓶頸會導致整個網(wǎng)絡速度下降，影響商務正常進行。為了解決這個問題，一些 公司采取措施，增加帶寬，擴大服務器吞吐量。 解決服務器瓶頸的傳統(tǒng)方法 -過去，一旦服務器吞吐成為瓶頸，網(wǎng)絡管理員往往會在服務器上增加一塊網(wǎng)卡，劃分兩個網(wǎng)段。這樣 可減輕一半的通信壓力，通?？删徑舛氯麪顩r。然而，這個辦法會帶來一些問題，如：需另設IP地址、重 新規(guī)劃網(wǎng)絡。通常網(wǎng)段劃分需增加額外的硬件設備，如交換機、路由器等，而且在兩個網(wǎng)段之間平衡流量 是很困難的，往往需反復設置、調(diào)試。 更好的辦法 -ALB是讓服務器能夠更多更快傳輸數(shù)據(jù)的一種簡單易行的好方法。這項新技術(shù)是通過在多塊網(wǎng)卡之間平 衡數(shù)據(jù)流量的方法來增加吞吐量，每增加一塊網(wǎng)卡，就增寬100Mbps通道。另外，ALB還具有AFT同樣的容錯 功能，一旦其中一條鏈路失效，其他鏈路仍可保障網(wǎng)絡的連接。 -當服務器網(wǎng)卡成為網(wǎng)絡瓶頸時，ALB技術(shù)無須劃分網(wǎng)段，網(wǎng)絡管理員只需在服務器上安裝兩塊具有ALB 功能的網(wǎng)卡，并把它門配置成ALB狀態(tài)，便可迅速、簡便地解決瓶頸問題。 -這種方法無需在客戶端作任何設置，也不需要通過路由來實現(xiàn)客戶之間的通信。另外，服務器上所有 網(wǎng)卡之間的通信量是平衡的。 ALB工作原理 -與AFT一樣，ALB在網(wǎng)卡驅(qū)動程序里帶有智能軟件，為了配合ALB工作，智能軟件動態(tài)管理ALB網(wǎng)卡組， 連續(xù)分析服務器各塊網(wǎng)卡上的數(shù)據(jù)流量。 -對服務器來說，ALB網(wǎng)卡組中一條通道雙向通信，其余的只向外發(fā)送。ALB可為網(wǎng)絡客戶提供同樣的服 務器響應等級。 -采用四塊網(wǎng)卡的ALB技術(shù)，吞吐量可近400Mbps. 三、 快速以太通道（FEC） -FEC是Cisco公司針對Web瀏覽及Intranet等對吞吐量要求較大的應用而開發(fā)的一種增大帶寬的技術(shù)。 FEC同時也為進行重要應用的客戶/服務器網(wǎng)絡提供高可靠性和高速度。 -FEC具有AFT和ALB的全部功能。在服務器上，F(xiàn)EC與ALB相似，在幾塊網(wǎng)卡間可實現(xiàn)容錯和負載平衡。 而且，與具備FEC特性的交換機連接，服務器可實現(xiàn)多塊網(wǎng)卡雙向平衡通信。 消除服務器瓶頸 -與ALB一樣，F(xiàn)EC采用多塊網(wǎng)卡同時分擔通信量的辦法來解決服務器吞吐瓶頸問題，而且，服務器同樣 也只給FEC網(wǎng)卡組分配一個網(wǎng)絡地址，網(wǎng)卡智能軟件自動平衡FEC網(wǎng)卡組內(nèi)每塊網(wǎng)卡負載的通信量。FEC網(wǎng) 卡組中每塊網(wǎng)卡都是工作在全雙工快速以太網(wǎng)狀態(tài)。 FEC工作原理 -FEC是一項將多個全雙工快速以太網(wǎng)連接成組，實現(xiàn)高速、容錯連接的技術(shù)。一臺FEC交換機可連接二 三塊或四塊快速以太服務器網(wǎng)卡，全雙工時支持多達800Mbps的帶寬。 -由于FEC交換機內(nèi)部集成了FEC負載平衡特性，增加通道連接便可獲得更高的吞吐量，因此，增大帶寬 不會造成延遲或降低系統(tǒng)性能。 -冗余并行數(shù)據(jù)路徑，有助于確保FEC的連接。一旦其中一條失效，智能軟件可在客戶不知不覺的情況下 ，自動將原失效通道上的信息轉(zhuǎn)到其他的通道上去。 擴展性滿足未來需要 -FEC以全雙工方式工作，將帶寬擴展到200Mbps800Mbps，解決了許多公司目前100Mbps不夠用的問題 。 -FEC技術(shù)同時也適于今后的發(fā)展需要，F(xiàn)EC是一項基于標準的技術(shù)（符合IEEE802.3），它可實現(xiàn)向1000Mbps 邁進的無縫連接。 注意 -AFT、ALB、FEC用的是同一個驅(qū)動程序，一個網(wǎng)卡組只能采用一種設置。系統(tǒng)采用何種技術(shù)要視具體情況 而定。 四、 其他用途： 1. 寬帶合并 有些TX申請了多條寬帶線路和賬號（或者是有的地方的FTTP有可以重復撥號的漏洞），但是多條線路一般 正常使用，只能達到一條寬帶的最大帶寬，使用“多網(wǎng)卡綁定”可以實現(xiàn)1+1=2，即多條寬帶帶寬的合并。 譬如原來有3條2M 的ADSL線路，最大下載速度只能達到200K/s，實現(xiàn)合并后可以達到200*3=600K/s 2. 有線和有線合并 假如某個局域網(wǎng)中有2臺電腦，它們通過一臺100M交換機相連，那么2臺計算機局域網(wǎng)互傳的速度最大為 100M LAN口的最大傳輸速度，約10M/s（這里假設計算機不存在其他因素的瓶頸，一般實際應用中，局域網(wǎng)速度瓶頸也是由百兆網(wǎng)卡和百兆交換機的最大傳輸速度決定的），使用“多網(wǎng)卡綁定”后，譬如2機均綁定2塊百兆網(wǎng)卡，占用4個交換機LAN口，那么此時2機互傳的最大速度將達到20M/s 3. 無線和無線合并 假如局域網(wǎng)中2臺電腦是通過無線網(wǎng)卡進行連接的，和2. 有線和有線合并 類似，“多網(wǎng)卡綁定”也可以 提高無線局域網(wǎng)的傳輸速度 4. 寬帶和無線合并 有的朋友已經(jīng)有一條寬帶線路和賬號了，但是附近又有很多可以上網(wǎng)的無線信號，那么他可以用多個路 由中繼這些信號，并在電腦加裝多塊無線或有線網(wǎng)卡進行接收，把這些蹭來的帶寬再和原來的有線寬帶 的帶寬合并，那么就可以達到更高的傳輸速度了。NOTE for QA(Penghu):Many net cards will result in ma