Объединение сетевых адаптеров с Intel® Advanced Network Services

Документация

Установка и настройка

000005667

31.03.2020

При объединении сетевых адаптеров с Intel® Advanced Network Services (Intel® ANS) промежуточный драйвер используется для объединения нескольких физических портов в группу. Вы можете использовать объединение сетевых адаптеров для повышения отказоустойчивости, балансировки нагрузки и объединения каналов на группе портов.

Примечание
  • Intel® ANS не поддерживается в Windows Server 2016*/2019*. Microsoft Windows Server 2012 R2* — последняя версия операционной системы Windows Server, поддерживающая Intel® ANS.
  • Если вы используете Windows® 10 Creators Update (RS2) и программное обеспечение Intel® LAN версии v22.1 или v22.2, ANS не будет работать, пока вы не установите обновление до версии ПО Intel® LAN v22.3 или выше.
  • Если вы используете ОС Windows® 10 версии 1809 (RS5), вам нужно установить ПО Intel® LAN версии v23.5 или выше.

Нажмите или название темы для получения информации:

Загрузите ПО Intel® ANS для объединения адаптеров

В перечне Драйверы и программное обеспечение для сетевых адаптеров Intel® Ethernet Adapter содержатся загружаемые драйверы для сетевых адаптеров Intel®, в том числе программное обеспечение Intel® ANS для объединения адаптеров. Отдельная загрузка ПО для объединения адаптеров не требуется и не предусмотрена.

В перечне Драйверы и программное обеспечение для сетевых адаптеров Intel® Ethernet Adapter содержатся драйверы для следующих операционных систем:

  • Windows® 10 и Server 2016 / 2019
  • Драйверы для Windows 8.1* и Windows Server 2012 R2*
  • Драйверы для Windows 8* и Server 2012
  • Драйверы для Windows 7* и Server 2008* R2
  • Драйверы для более старых версий ОС Windows и Linux*,, утилиты и другие файлы для загрузки
Установите ПО ANS для объединения адаптеров

Программное обеспечение Intel® ANS устанавливается по умолчанию в комплекте ПО Intel® PROSet для Диспетчера устройств Windows*. Смотрите рисунок ниже:

Установите ПО Intel® ANS для объединения адаптеров

При установке с компакт-диска с программным обеспечением или из загруженного установочного пакета вы можете выбрать установку Intel® ANS в программе установки. Установка ПО Intel® ANS выбрана по умолчанию, так что во время установки не требуется никаких особых действий.

Если вы уберете отметку Intel® ANS во время установки, вам нужно будет изменить установку и выбрать Intel® ANS как опцию при установке.

Если ваш адаптер поддерживает объединение, после установки ПО в Диспетчере устройств Windows* появится вкладка Объединение. Выберите опцию Создать объединение и следуйте указаниям мастера.

свойства гигабитных сетевых адаптеров ct для настольных ПК

Поддерживаемые адаптеры

Объединение адаптеров поддерживается в версиях Windows с полной программной поддержкой следующих сетевых адаптеров Intel®:

При создании объединения с поддерживаемым адаптером порты неподдерживаемых адаптеров могут отображаться в мастере объединения Intel® PROSet. Любой порт, отображаемый в мастере объединения Intel® PROSet, может быть добавлен в объединение, включающее старые адаптеры Intel® и адаптеры других производителей.

Сетевые адаптеры Intel® PRO/100 и PRO/1000 для разъемов PCI и PCI-X* не поддерживают объединение Intel® ANS ни в каких версиях Windows после Windows Vista и Windows Server 2008.

Некоторые дополнительные функции, в том числе аппаратная разгрузка, автоматически отключаются при использовании в объединении адаптеров других производителей для поддержки общего набора характеристик.

Устройства с поддержкой механизма разгрузки TCP (TOE) нельзя добавить в объединение, и они не отображаются в списке доступных адаптеров.

Объединение сетевых контроллеров в Microsoft Windows Server 2012*

В ОС Windows Server 2012* добавлена поддержка объединения сетевых контроллеров, которая также известна как LBFO (балансировка нагрузки и отказоустойчивость). Объединение Intel® ANS и VLAN несовместимо с объединениями Microsoft LBFO. Intel® PROSet блокирует добавление участников объединения LBFO в объединения или VLAN на базе Intel® ANS. Не следует добавлять порт, который уже является частью объединения Intel® ANS или VLAN, в объединение LBFO. Кроме того, добавление порта может привести к нестабильности работы системы.

Инструкции по настройке Microsoft Teaming в ОС Windows Server 2012 и более поздних версиях

Если вы используете участника объединения Intel® ANS или VLAN в объединении LBFO, следующая процедура поможет восстановить вашу конфигурацию:

  1. Перезагрузите сервер.
  2. Удалите объединение LBFO. Даже если создать объединение LBFO не удалось, после перезагрузки Server Manager сообщит, что LBFO включено. Интерфейс LBFO присутствует в графическом интерфейсе объединения контроллеров NIC.
  3. Удалите объединения Intel® ANS и VLAN в объединении LBFO и создайте их заново. Этот действие не является обязательным, но настоятельно рекомендуется. Все привязки восстанавливаются после удаления объединения LBFO.
Примечание Если добавить порт с поддержкой Intel® Active Management Technology (Intel® AMT) в объединении LBFO, не следует устанавливать этот порт как резервный в объединении LBFO. Если установить этот порт как резервный, функции Intel® AMT будут недоступны.
Возможности объединения

В число возможностей объединения входят переключение при сбое, увеличение пропускной способности за счет объединения и балансировка трафика между участниками объединения. Доступные режимы объединения: AFT, SFT, ALB, балансировка входящей нагрузки (RLB), SLA и динамическое объединение каналов IEEE 802.3ad.

Возможности, доступные при использовании Intel® ANS:

  • Отказоустойчивость
    В случае неисправности основного адаптера, его кабелей или партнера по соединению Intel® ANS использует один или несколько вторичных адаптеров для переключения. Конструкция разработана для обеспечения постоянной доступности серверов сети.
  • Объединение соединений
    Несколько адаптеров комбинируются в один канал, увеличивая пропускную способность. Увеличение пропускной способности достигается только при подключении к нескольким адресам одновременно. В режиме ALB обеспечивается объединение только для передачи, а в режимах RLB, SLA и IEEE 802.3ad обеспечивается объединение для двух направлений. Для использования режимов объединения каналов необходима поддержка этих режимов коммутатором, а режимы ALB и RLB могут использоваться с любым коммутатором.
  • Балансировка нагрузки
    Распределение нагрузки приема и передачи между объединенными в группы сетевыми адаптерами. Интеллектуальный адаптированный агент в драйвере Intel® ANS постоянно анализирует поток трафика с сервера и распределяет пакеты по адресам назначения. В режимах IEEE 802.3ad коммутатор обеспечивает балансировку нагрузки входящих пакетов.
    Примечание Балансировка нагрузки в режиме ALB возможна только на протоколах уровня 3 с маршрутизацией (IP и NCP IPX). Балансировка нагрузки в режиме RLB поддерживается только для TCP/IP. Протоколы без маршрутизации используют для передачи только основной адаптер.
Режимы объединения
  • Отказоустойчивость адаптера (AFT)
    Поддерживает использование смешанных моделей и скоростей соединения, если в группе есть хотя бы один серверный сетевой адаптер Intel® PRO. Неисправный основной адаптер передает свой MAC-адрес и адрес уровня 3 второму (резервному) адаптеру. Все адаптеры группы должны быть подключены к одному и тому же концентратору или коммутатору с отключенным протоколом STP.
  • Отказоустойчивость на уровне коммутатора (SFT)
    Использует два адаптера, подключенные к двум коммутаторам. Это обеспечивает отказоустойчивость сетевого подключения в случае неисправности первого адаптера, его кабелей или коммутатора. В объединение SFT можно назначить только два адаптера.
    Примечание
    • Клиенты не следует размещать на партнерских коммутаторах в объединении SFT. В случае неисправности они не передают трафик на партнерский коммутатор.
    • В сети должен работать протокол STP, чтобы обеспечить устранение замкнутых циклов.
    • Выключите STP на входящих портах коммутаторов, прямо подключенных к адаптерам объединения, или настройте порты для режима PortFast.
    • Только динамический режим 802.3ad поддерживает переключение между группами при сбое.

    Схема объединения с отказоустойчивостью коммутаторов (SFT) с протоколом STP

    Схема объединения с отказоустойчивостью коммутаторов (SFT) с протоколом STP

  • Адаптивная балансировка нагрузки (ALB)
    Обеспечивает увеличение пропускной способности сети, разрешая передачу через 2-8 портов на разные адреса назначения. Включает отказоустойчивость AFT. Входящий трафик поступает только на основной адаптер. Протоколы широковещания, мультивещания и протоколы без маршрутизации используют для передачи только основной адаптер в составе объединения. Программное обеспечение Intel® ANS балансирует нагрузку передачи, основываясь на адресе назначения, и может использоваться с любым коммутатором. Одновременная передача возможна только при наличии нескольких адресов. Этот режим позволяет подключиться к любому коммутатору.

  • Балансировка входящей нагрузки (RLB)
    • Обеспечивает увеличение пропускной способности сети, разрешая передачу через 2-8 портов с нескольких исходных адресов.
    • Может использоваться только совместно с ALB.
    • RLB активируется по умолчанию, если настроено объединение ALB, кроме случаев использования технологии Microsoft Hyper-V*.
    • Режим RLB несовместим с технологией Microsoft Hyper-V*. Используйте режим балансировки нагрузки виртуальной машины, если хотите использовать балансировку для входящего и исходящего трафика.
    • Для балансировки нагрузки входящего трафика TCP/IP будут использоваться только адаптеры, подключенные на максимальной скорости. Основной адаптер принимает весь остальной входящий трафик вне зависимости от скорости.
    • Может использоваться с любым коммутатором. Любое аварийное переключение увеличивает время задержки сети до повторной отправки ARP. Одновременный прием возможен только для нескольких клиентов одновременно.
  • Балансировка нагрузки виртуальных машин (Virtual Machine Load Balancing, VMLB)

    Режим объединения VMLB был создан специально для использования с технологией Microsoft Hyper-V*. VMLB обеспечивает балансировку нагрузки трафика приема и передачи в виртуальных машинах, привязанных к интерфейсу объединения. Объединение LMLB также обеспечивает отказоустойчивость в случае неисправности порта коммутатора, кабеля или адаптера. Такой тип объединения работает с любым коммутатором.

    Драйвер анализирует исходящую и входящую нагрузку каждого адаптера в объединении и перераспределяет трафик между их портами. В объединении VMLB исходящий и входящий трафик каждой виртуальной машины связывается с одним портом входящего в объединение адаптера.

    Например, если мы используем три виртуальных машины и два порта адаптеров, и на виртуальной машине VM1 в два раза больше трафика, чем на виртуальных машинах VM2 и VM3 вместе взятых, то для VM1 назначается порт 1 участника объединения, а VM2 и VM3 совместно используют порт 2.

    Если в объединении имеется только один виртуальный сетевой адаптер или технология Hyper-V отключена, объединение VMLB работает так же, как объединение AFT.

    Примечание
    • С VLMB балансировка нагрузки виртуальных машин не выполняется для протоколов без маршрутизации, таких как NetBEUI, а также для определенного трафика IPX*.
    • VMLB поддерживает от 2 до 8 портов для одного объединения.
    • Объединение VMLB можно создать на основе адаптеров с разной скоростью. Балансировка нагрузки выполняется на основе наименьшего общего знаменателя пропускной способности адаптеров и канала.
  • Объединение каналов (LA), Cisco* Fast EtherChannel (FEC) и Gigabit EtherChannel (GEC)

    • Режимы, заменяемые режимом объединения статичных каналов.
    • См. описание режима объединения статичных каналов IEEE 802.3ad ниже.
  • IEEE 802.3ad
    Этот стандарт реализован двумя способами:

    • Статическое объединение каналов (Static Link Aggregation, SLA):
      • Эквивалент EtherChannel или объединению каналов.
      • Требуется использование с коммутаторами, поддерживающими 802.3ad, FEC/GEC/ или объединение каналов.
    • ДИНАМИЧЕСКИЙ режим
      • Требует поддержки коммутаторами ДИНАМИЧЕСКОГО режима 802.3ad.
      • Активное объединение на программном уровне определяет участие в группах коммутатора и программного обеспечения ANS (или коммутаторов).
      • На каждом сервере может быть не более 2 объединителей, и вы должны указать максимальное число объединителей на сервер, а также выбрать максимальную пропускную способность или максимальное число адаптеров.
    • В обоих режимах 802.3ad реализована отказоустойчивость адаптеров и балансировка нагрузки. Однако в динамическом режиме балансировка нагрузки осуществляется только для одной группы за раз.

    • Дополнительную информацию можно найти в документе «Объединение каналов IEEE 802.3ad Link Aggregation (LAG): что это, и чем это не является».

Доступные возможности и режимы:

Характеристики Режимы Динамический режим 802.3ad
AFT ALB RLB SLA
Отказоустойчивость X X X X X
Объединение соединений   X X X X
Балансировка нагрузки   Tx Tx/Rx Tx/Rx Tx/Rx
Объединение адресов уровня 3   X Только IP X X
Объединение адресов уровня 3       X X
Адаптеры с разной скоростью* X X X   X
  • Вы можете сочетать разные типы адаптеров в любом режиме. Однако при использовании режима объединения каналов все адаптеры в объединении должны работать на одной скорости. Использование адаптеров с разными скоростями возможно в режимах AFT, ALB, RLB, SFT и 802.3ad.
  • Объединение адаптеров разных производителей (MVT) в Microsoft Windows может использоваться во всех режимах.
Настройки (роли)

В режимах AFT, SFT, ALB и RLB можно задать для выбранных адаптеров главную или второстепенную роль.

  • Главный адаптер — это адаптер, через который проходит большая часть трафика.
    • В режимах AFT и SFT это единственный адаптер, который используется вплоть до потери соединения.
    • В режиме ALB и с протоколами без маршрутизации (все протоколы, кроме IP и Novell IPX) это единственный используемый адаптер. Также это единственный адаптер, используемый для трафика широковещания и мультивещания.
    • В режиме RLB весь трафик, кроме трафика IP, проходит через главный адаптер, вне зависимости от его скорости.
    • Если вы установите главный адаптер вместо программного обеспечения, и он будет активен на момент неисправности, аварийное подключение на выбранный главный адаптер будет разрешено.
      Примечание При удалении главного адаптера из объединения его MAC-адрес останется в объединении до перезагрузки сервера. Главный адаптер не следует снова добавлять в эту же сеть до перезагрузки сервера, с которого он был снят.
  • Вспомогательный адаптер станет главным (если это возможно) в случае неисправности основного адаптера, его кабеля или партнера по соединению.
  • При объединении адаптеров разных поставщиков (MVT) адаптер Intel® должен быть установлен как главный адаптер объединения.
Тестирование конфигурации коммутатора

Утилита в Intel® PROSet for Windows* Device Manager на странице Advanced Settings Team позволяет программному обеспечению Intel® ANS запрашивать у партнерского коммутатора его параметры конфигурации. Если конфигурация коммутатора не соответствует требованиям для режима объединения, появится страница устранения неисправностей с перечнем возможных действий. При выполнении этого теста объединение временно теряет связь с сетью.

Ограничения приведены в справке по Intel® PROSet для Диспетчера устройств Windows.

Важные факторы по реализации, включая проблемы с пропускной способностью и ресурсами
  • Вы можете использовать статические IP-адреса для большинства серверов, включая сервер с объединением контроллеров NIC. Также вы можете использовать DHCP для конфигурации Server 2012. Если у вас нет DHCP, вам нужно будет вручную присваивать IP-адреса объединениям при их создании.
  • Для всех типов объединений кроме SFT необходимо отключить протокол STP на портах коммутатора, подключенных к объединенным адаптерам. Отключение STP предотвращает потерю данных при возвращении главного адаптера в эксплуатацию (восстановление после неисправности). Также вы можете настроить задержку активации адаптеров, чтобы предотвратить потерю данных при использовании STP. Для настройки задержки активации следует использовать вкладку «Дополнительно» в свойствах объединения.
  • Некоторые типы объединений не поддерживаются некоторыми операционными системами и адаптерами.
  • Горячая установка сетевых адаптеров других производителей, входящих в объединение, вызывает нестабильность системы. После выполнения горячей установки в системе с объединением, включающим адаптер другого производителя, необходимо перезагрузить систему или объединение.
  • Вы можете добавить устройства с технологией Intel® Active Management Technology (Intel® AMT) в объединения типа AFT (отказоустойчивость адаптеров), SFT (отказоустойчивость коммутаторов) и ALB (адаптивная балансировка нагрузки). Все другие типы объединений не поддерживаются. Устройство с поддержкой Intel® AMT следует назначать главным адаптером объединения.
  • В Windows объединения отображаются как виртуальные адаптеры. Используйте опцию удаления объединений в программном обеспечении Intel® PROSet for Windows* Device Manager для отключения или удаления виртуальных адаптеров. Прямое удаление виртуальных объединений из Диспетчера устройств Windows может вызвать серьезные последствия.
  • Во избежание постоянного ненужного переключения отключите протокол STP для всех режимов, кроме SFT.
  • Некоторые ОС требуют перезагрузки при любом изменении системной конфигурации.
  • Настройте характеристики других участников объединения аналогичным образом, или аналогичные последствия будут возможны и для всего объединения в целом.
  • Для виртуальных адаптеров требуется больше ресурсов памяти, чем для физических адаптеров. Кроме того, при использовании объединения может потребоваться увеличение буферов или дескрипторов физических адаптеров. Если система активно используется, следует рассмотреть настройку параметров основного адаптера и виртуального адаптера для входящего и исходящего трафика.
  • Объединение может иметь до восьми портов. Вы можете сочетать встроенные порты и порты PCIe, однако внешние факторы (ОС, процессор, оперативная память, интерфейс шины, возможности коммутатора и т. д.) могут ограничивать преимущества большинства адаптеров и общую пропускную способность. Для SFT можно использовать только два адаптера.
  • Для объединения каналов /FEC/GEC/802.3ad коммутатор должен поддерживать такое объединение. Динамический режим 802.3ad следует использовать только с коммутаторами, поддерживающими активное динамическое объединение 3ad.
  • В режимах AFT и SFT одновременно может быть активен только один адаптер. В режиме ALB на пакеты IP и NetWare1 IPX принимает только один адаптер, а отправляют все адаптеры, но одновременная отправка пакетов на один адрес назначения невозможна.
  • Пропускная способность всегда выше для нескольких адресов, чем для одного адреса, вне зависимости от числа адаптеров.
  • В ОС Windows NT* 4.0 существует таймер для каждого адаптера, позволяющий предотвратить проблемы с загрузкой из-за неработающего адаптера. Если Вы используете несколько разных адаптеров (Intel® PRO/100 и PRO/1000) и используете объединение и/или большое число VLAN, время загрузки может быть больше, чем установлено на таймере. В этом случае необходимо отключить таймер для каждого адаптера объединения через реестр, используя ключ DWORD BindTimerTimeout:
\parameters\iansprotocol\BindTimerTimeout
Установите значение 0,
где N = экземпляр карты

Вам может потребоваться повторить эти шаги при изменении программного обеспечения Intel® PROSet for Windows Device Manager.

  • Для оптимальной работы при объединении адаптеров разных производителей (MVT) следует убедиться, что драйверы адаптера Intel® и адаптеров других производителей обновлены до последней версии. Также следует связаться с производителем другого адаптера и узнать, поддерживает ли он объединение с адаптерами других производителей.
  • Большие кадры, механизмы разгрузки и пометка приоритетов QoS недоступны в режиме MVT.
  • VLAN в режиме MVT не поддерживается в операционных системах Windows* XP/2003.
Объединение каналов Linux* Ethernet Bonding в Linux

Документацию по объединению каналов можно найти в исходном коде ядра Linux, Linux Ethernet Bonding Driver HOWTO.

 

Дополнительная информация:
Расширенные настройки Intel® Advanced Network Services (Intel® ANS) для объединения
Настройка объединения сетевых контроллеров в Windows Server 2012*/2012 R2*/2016*/2019*
Обучающее видео: Создание объединений Windows® 10 с помощью оболочки PowerShell*
Тестирование адаптеров не поддерживается в системах, где присутствует трафик iSCSI
Конфигурации коммутатора IEEE 802.3AD
Объединение контроллеров NIC в Windows Server 2012*, библиотека Microsoft TechNet