摘? 要? 负载均衡技术的使用能够在不对网络中各种设备进行重大改造的条件下提高各种服务的质量，是解决当前网络业务迅猛增加和升级硬件设施之间矛盾的一个有效措施，本文简单描述了关于负载均衡方面的研究现状，重点介绍了现今linux bonding技术及其基于bonding技术的几种负载均衡的算法，并对此进行了简要的分析与研究，提出了其不足之处，针对这些不足提出了一种多网卡情况下基于传输协议的发送方面的算法，并对此进行了简单的实现，{zh1}对此进行了测试，测试结果表明该方法的可用性。
?
?????? 现今几乎各行各业内部都建立了自己的服务器，由于服务器的特殊地位，它的可靠性、可用性及其I/O速度就显得非常的重要，保持服务器的高可用性和安全性是企业级IT环境的重要指标，其中最重要的一点是服务器网络连接的高可用性，为实现这些要求，现在服务器大都采用多网卡配置，系统大都采用现在非常流行的linux作为服务器工作的环境。现在带宽已经不是服务质量提高的瓶颈了，相对的网络设备和服务器的处理能力就渐渐成为新的瓶颈。为提高服务器的网络连接的可用性和可靠性，目前Sun公司的Trunking技术、3Com公司的DynamicAccess技术、Cisco公司的Etherchannel技术等等都在研究将服务器的多个网卡接口绑定在一起的链路聚集技术, 链路聚集技术将多个链路虚拟成一个逻辑链路进而提供了一种廉价、有效的方法扩展网络设备和服务器的带宽，提高网络的灵活性与可用性。
????? 本文介绍linux下的bonding 技术，linux 2.4.x的内核中采用了这种技术，利用bonding技术可以将多块网卡接口通过绑定虚拟成为一块网卡，在用户看来这个聚合起来的设备好像是一个单独的以太网接口设备，通俗点讲就是多块网卡具有相同的IP地址而并行连接聚合成一个逻辑链路工作。现在在关于linux bonding 技术中，有几种算法来实现负载均衡的要求，此文针对这些算法，在此进行简单分析与研究，讨论其不足，并提出另外一种在此基础上改进的一种基于传输协议的负载均衡实现方法。讨论如何实现多个网络接口的分在均衡及其故障接管。
????? 该算法是基于公平原则进行的，它为每个将要被发送的数据包选择发送接口，算法的主要思想是首先{dy}个数据包由一个接口发送，另一个数据包则由另外一个接口发送，下面依次进行循环选择。通过分析我们可以看出这种算法比较比较简单，在发送数据方面也比较公平，能保证网卡发送数据时候的负载均衡，资源利用率很高。但是我们知道如果一个连接或者会话的数据包从不同的接口发出的话，中途再经过不同的链路，在客户端很有可能会出现数据包无序到达的问题，而无序到达的数据包需要重新要求被发送，这样网络的吞吐量就会下降。
????? 该算法的主要思想是：由服务器的MAC地址和客户端的MAC地址共同决定每个数据包的发送端口号，由源MAC地址和目的MAC地址进行异或计算，并将异或结果对接口数求余计算。由于发送到同一个客户端的数据流经过同一个链路，因此数据包能够有序到达客户端。此算法在只有一个客户机访问服务器或者服务器和客户机不在同一子网的情况下，由算法思想得知这种情况下负载不会均衡，在只有一个客户机访问服务器的时候，资源的利用率也是1/N(N为接口数)。
通常在一个大的局域网内，往往存在多个子网。 其拓扑结构如下所示：
????? 下面考虑有N个网卡接口的情况，在某个时间段内从第i个接口发送的连接数为 (i=1,2,….N),第i个接口发送的第j个连接的数据流为 ,则第i个网卡接口的负载是：
????? 从测试结果可以得出结论：由于轮转算法简单，计算量小，网络延迟也相对小，而基于传输协议的发送算法计算量相对较多，网络延时也比较大。由于这里是双机对测，即只有一个客户端，一个服务器端，所有MAC地址异或算法每次计算的结果也就{wy}，只有一个接口被使用，吞吐率最小。相对来说，基于传输协议的发送算法吞吐率要大一些。?上面测试需要说明的是：测试中服务器仅配置了两块网卡，并且只有一台客户机访问服务器，当网卡接口和客户机增加时，此文介绍的基于传输协议的发送算法的优势将会很明显。在一个比较大的局域网中多个客户机和服务器建立连接对话时，采用轮转算法的同一个连接的数据包经过不同的链路传送，无序到达客户端的概率就会增加，重发的次数也增加，服务器吞吐率会降低。而基于传输协议的发送算法则不存在这样的问题，此种情况下，服务器的吞吐率相对增加。
