]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - Documentation/networking/bonding.txt
bonding: update bonding.txt for primary description
[karo-tx-linux.git] / Documentation / networking / bonding.txt
1
2                 Linux Ethernet Bonding Driver HOWTO
3
4                 Latest update: 27 April 2011
5
6 Initial release : Thomas Davis <tadavis at lbl.gov>
7 Corrections, HA extensions : 2000/10/03-15 :
8   - Willy Tarreau <willy at meta-x.org>
9   - Constantine Gavrilov <const-g at xpert.com>
10   - Chad N. Tindel <ctindel at ieee dot org>
11   - Janice Girouard <girouard at us dot ibm dot com>
12   - Jay Vosburgh <fubar at us dot ibm dot com>
13
14 Reorganized and updated Feb 2005 by Jay Vosburgh
15 Added Sysfs information: 2006/04/24
16   - Mitch Williams <mitch.a.williams at intel.com>
17
18 Introduction
19 ============
20
21         The Linux bonding driver provides a method for aggregating
22 multiple network interfaces into a single logical "bonded" interface.
23 The behavior of the bonded interfaces depends upon the mode; generally
24 speaking, modes provide either hot standby or load balancing services.
25 Additionally, link integrity monitoring may be performed.
26         
27         The bonding driver originally came from Donald Becker's
28 beowulf patches for kernel 2.0. It has changed quite a bit since, and
29 the original tools from extreme-linux and beowulf sites will not work
30 with this version of the driver.
31
32         For new versions of the driver, updated userspace tools, and
33 who to ask for help, please follow the links at the end of this file.
34
35 Table of Contents
36 =================
37
38 1. Bonding Driver Installation
39
40 2. Bonding Driver Options
41
42 3. Configuring Bonding Devices
43 3.1     Configuration with Sysconfig Support
44 3.1.1           Using DHCP with Sysconfig
45 3.1.2           Configuring Multiple Bonds with Sysconfig
46 3.2     Configuration with Initscripts Support
47 3.2.1           Using DHCP with Initscripts
48 3.2.2           Configuring Multiple Bonds with Initscripts
49 3.3     Configuring Bonding Manually with Ifenslave
50 3.3.1           Configuring Multiple Bonds Manually
51 3.4     Configuring Bonding Manually via Sysfs
52 3.5     Configuration with Interfaces Support
53 3.6     Overriding Configuration for Special Cases
54
55 4. Querying Bonding Configuration
56 4.1     Bonding Configuration
57 4.2     Network Configuration
58
59 5. Switch Configuration
60
61 6. 802.1q VLAN Support
62
63 7. Link Monitoring
64 7.1     ARP Monitor Operation
65 7.2     Configuring Multiple ARP Targets
66 7.3     MII Monitor Operation
67
68 8. Potential Trouble Sources
69 8.1     Adventures in Routing
70 8.2     Ethernet Device Renaming
71 8.3     Painfully Slow Or No Failed Link Detection By Miimon
72
73 9. SNMP agents
74
75 10. Promiscuous mode
76
77 11. Configuring Bonding for High Availability
78 11.1    High Availability in a Single Switch Topology
79 11.2    High Availability in a Multiple Switch Topology
80 11.2.1          HA Bonding Mode Selection for Multiple Switch Topology
81 11.2.2          HA Link Monitoring for Multiple Switch Topology
82
83 12. Configuring Bonding for Maximum Throughput
84 12.1    Maximum Throughput in a Single Switch Topology
85 12.1.1          MT Bonding Mode Selection for Single Switch Topology
86 12.1.2          MT Link Monitoring for Single Switch Topology
87 12.2    Maximum Throughput in a Multiple Switch Topology
88 12.2.1          MT Bonding Mode Selection for Multiple Switch Topology
89 12.2.2          MT Link Monitoring for Multiple Switch Topology
90
91 13. Switch Behavior Issues
92 13.1    Link Establishment and Failover Delays
93 13.2    Duplicated Incoming Packets
94
95 14. Hardware Specific Considerations
96 14.1    IBM BladeCenter
97
98 15. Frequently Asked Questions
99
100 16. Resources and Links
101
102
103 1. Bonding Driver Installation
104 ==============================
105
106         Most popular distro kernels ship with the bonding driver
107 already available as a module. If your distro does not, or you
108 have need to compile bonding from source (e.g., configuring and
109 installing a mainline kernel from kernel.org), you'll need to perform
110 the following steps:
111
112 1.1 Configure and build the kernel with bonding
113 -----------------------------------------------
114
115         The current version of the bonding driver is available in the
116 drivers/net/bonding subdirectory of the most recent kernel source
117 (which is available on http://kernel.org).  Most users "rolling their
118 own" will want to use the most recent kernel from kernel.org.
119
120         Configure kernel with "make menuconfig" (or "make xconfig" or
121 "make config"), then select "Bonding driver support" in the "Network
122 device support" section.  It is recommended that you configure the
123 driver as module since it is currently the only way to pass parameters
124 to the driver or configure more than one bonding device.
125
126         Build and install the new kernel and modules.
127
128 1.2 Bonding Control Utility
129 -------------------------------------
130
131          It is recommended to configure bonding via iproute2 (netlink)
132 or sysfs, the old ifenslave control utility is obsolete.
133
134 2. Bonding Driver Options
135 =========================
136
137         Options for the bonding driver are supplied as parameters to the
138 bonding module at load time, or are specified via sysfs.
139
140         Module options may be given as command line arguments to the
141 insmod or modprobe command, but are usually specified in either the
142 /etc/modrobe.d/*.conf configuration files, or in a distro-specific
143 configuration file (some of which are detailed in the next section).
144
145         Details on bonding support for sysfs is provided in the
146 "Configuring Bonding Manually via Sysfs" section, below.
147
148         The available bonding driver parameters are listed below. If a
149 parameter is not specified the default value is used.  When initially
150 configuring a bond, it is recommended "tail -f /var/log/messages" be
151 run in a separate window to watch for bonding driver error messages.
152
153         It is critical that either the miimon or arp_interval and
154 arp_ip_target parameters be specified, otherwise serious network
155 degradation will occur during link failures.  Very few devices do not
156 support at least miimon, so there is really no reason not to use it.
157
158         Options with textual values will accept either the text name
159 or, for backwards compatibility, the option value.  E.g.,
160 "mode=802.3ad" and "mode=4" set the same mode.
161
162         The parameters are as follows:
163
164 active_slave
165
166         Specifies the new active slave for modes that support it
167         (active-backup, balance-alb and balance-tlb).  Possible values
168         are the name of any currently enslaved interface, or an empty
169         string.  If a name is given, the slave and its link must be up in order
170         to be selected as the new active slave.  If an empty string is
171         specified, the current active slave is cleared, and a new active
172         slave is selected automatically.
173
174         Note that this is only available through the sysfs interface. No module
175         parameter by this name exists.
176
177         The normal value of this option is the name of the currently
178         active slave, or the empty string if there is no active slave or
179         the current mode does not use an active slave.
180
181 ad_select
182
183         Specifies the 802.3ad aggregation selection logic to use.  The
184         possible values and their effects are:
185
186         stable or 0
187
188                 The active aggregator is chosen by largest aggregate
189                 bandwidth.
190
191                 Reselection of the active aggregator occurs only when all
192                 slaves of the active aggregator are down or the active
193                 aggregator has no slaves.
194
195                 This is the default value.
196
197         bandwidth or 1
198
199                 The active aggregator is chosen by largest aggregate
200                 bandwidth.  Reselection occurs if:
201
202                 - A slave is added to or removed from the bond
203
204                 - Any slave's link state changes
205
206                 - Any slave's 802.3ad association state changes
207
208                 - The bond's administrative state changes to up
209
210         count or 2
211
212                 The active aggregator is chosen by the largest number of
213                 ports (slaves).  Reselection occurs as described under the
214                 "bandwidth" setting, above.
215
216         The bandwidth and count selection policies permit failover of
217         802.3ad aggregations when partial failure of the active aggregator
218         occurs.  This keeps the aggregator with the highest availability
219         (either in bandwidth or in number of ports) active at all times.
220
221         This option was added in bonding version 3.4.0.
222
223 all_slaves_active
224
225         Specifies that duplicate frames (received on inactive ports) should be
226         dropped (0) or delivered (1).
227
228         Normally, bonding will drop duplicate frames (received on inactive
229         ports), which is desirable for most users. But there are some times
230         it is nice to allow duplicate frames to be delivered.
231
232         The default value is 0 (drop duplicate frames received on inactive
233         ports).
234
235 arp_interval
236
237         Specifies the ARP link monitoring frequency in milliseconds.
238
239         The ARP monitor works by periodically checking the slave
240         devices to determine whether they have sent or received
241         traffic recently (the precise criteria depends upon the
242         bonding mode, and the state of the slave).  Regular traffic is
243         generated via ARP probes issued for the addresses specified by
244         the arp_ip_target option.
245
246         This behavior can be modified by the arp_validate option,
247         below.
248
249         If ARP monitoring is used in an etherchannel compatible mode
250         (modes 0 and 2), the switch should be configured in a mode
251         that evenly distributes packets across all links. If the
252         switch is configured to distribute the packets in an XOR
253         fashion, all replies from the ARP targets will be received on
254         the same link which could cause the other team members to
255         fail.  ARP monitoring should not be used in conjunction with
256         miimon.  A value of 0 disables ARP monitoring.  The default
257         value is 0.
258
259 arp_ip_target
260
261         Specifies the IP addresses to use as ARP monitoring peers when
262         arp_interval is > 0.  These are the targets of the ARP request
263         sent to determine the health of the link to the targets.
264         Specify these values in ddd.ddd.ddd.ddd format.  Multiple IP
265         addresses must be separated by a comma.  At least one IP
266         address must be given for ARP monitoring to function.  The
267         maximum number of targets that can be specified is 16.  The
268         default value is no IP addresses.
269
270 arp_validate
271
272         Specifies whether or not ARP probes and replies should be
273         validated in the active-backup mode.  This causes the ARP
274         monitor to examine the incoming ARP requests and replies, and
275         only consider a slave to be up if it is receiving the
276         appropriate ARP traffic.
277
278         Possible values are:
279
280         none or 0
281
282                 No validation is performed.  This is the default.
283
284         active or 1
285
286                 Validation is performed only for the active slave.
287
288         backup or 2
289
290                 Validation is performed only for backup slaves.
291
292         all or 3
293
294                 Validation is performed for all slaves.
295
296         For the active slave, the validation checks ARP replies to
297         confirm that they were generated by an arp_ip_target.  Since
298         backup slaves do not typically receive these replies, the
299         validation performed for backup slaves is on the ARP request
300         sent out via the active slave.  It is possible that some
301         switch or network configurations may result in situations
302         wherein the backup slaves do not receive the ARP requests; in
303         such a situation, validation of backup slaves must be
304         disabled.
305
306         The validation of ARP requests on backup slaves is mainly
307         helping bonding to decide which slaves are more likely to
308         work in case of the active slave failure, it doesn't really
309         guarantee that the backup slave will work if it's selected
310         as the next active slave.
311
312         This option is useful in network configurations in which
313         multiple bonding hosts are concurrently issuing ARPs to one or
314         more targets beyond a common switch.  Should the link between
315         the switch and target fail (but not the switch itself), the
316         probe traffic generated by the multiple bonding instances will
317         fool the standard ARP monitor into considering the links as
318         still up.  Use of the arp_validate option can resolve this, as
319         the ARP monitor will only consider ARP requests and replies
320         associated with its own instance of bonding.
321
322         This option was added in bonding version 3.1.0.
323
324 arp_all_targets
325
326         Specifies the quantity of arp_ip_targets that must be reachable
327         in order for the ARP monitor to consider a slave as being up.
328         This option affects only active-backup mode for slaves with
329         arp_validation enabled.
330
331         Possible values are:
332
333         any or 0
334
335                 consider the slave up only when any of the arp_ip_targets
336                 is reachable
337
338         all or 1
339
340                 consider the slave up only when all of the arp_ip_targets
341                 are reachable
342
343 downdelay
344
345         Specifies the time, in milliseconds, to wait before disabling
346         a slave after a link failure has been detected.  This option
347         is only valid for the miimon link monitor.  The downdelay
348         value should be a multiple of the miimon value; if not, it
349         will be rounded down to the nearest multiple.  The default
350         value is 0.
351
352 fail_over_mac
353
354         Specifies whether active-backup mode should set all slaves to
355         the same MAC address at enslavement (the traditional
356         behavior), or, when enabled, perform special handling of the
357         bond's MAC address in accordance with the selected policy.
358
359         Possible values are:
360
361         none or 0
362
363                 This setting disables fail_over_mac, and causes
364                 bonding to set all slaves of an active-backup bond to
365                 the same MAC address at enslavement time.  This is the
366                 default.
367
368         active or 1
369
370                 The "active" fail_over_mac policy indicates that the
371                 MAC address of the bond should always be the MAC
372                 address of the currently active slave.  The MAC
373                 address of the slaves is not changed; instead, the MAC
374                 address of the bond changes during a failover.
375
376                 This policy is useful for devices that cannot ever
377                 alter their MAC address, or for devices that refuse
378                 incoming broadcasts with their own source MAC (which
379                 interferes with the ARP monitor).
380
381                 The down side of this policy is that every device on
382                 the network must be updated via gratuitous ARP,
383                 vs. just updating a switch or set of switches (which
384                 often takes place for any traffic, not just ARP
385                 traffic, if the switch snoops incoming traffic to
386                 update its tables) for the traditional method.  If the
387                 gratuitous ARP is lost, communication may be
388                 disrupted.
389
390                 When this policy is used in conjunction with the mii
391                 monitor, devices which assert link up prior to being
392                 able to actually transmit and receive are particularly
393                 susceptible to loss of the gratuitous ARP, and an
394                 appropriate updelay setting may be required.
395
396         follow or 2
397
398                 The "follow" fail_over_mac policy causes the MAC
399                 address of the bond to be selected normally (normally
400                 the MAC address of the first slave added to the bond).
401                 However, the second and subsequent slaves are not set
402                 to this MAC address while they are in a backup role; a
403                 slave is programmed with the bond's MAC address at
404                 failover time (and the formerly active slave receives
405                 the newly active slave's MAC address).
406
407                 This policy is useful for multiport devices that
408                 either become confused or incur a performance penalty
409                 when multiple ports are programmed with the same MAC
410                 address.
411
412
413         The default policy is none, unless the first slave cannot
414         change its MAC address, in which case the active policy is
415         selected by default.
416
417         This option may be modified via sysfs only when no slaves are
418         present in the bond.
419
420         This option was added in bonding version 3.2.0.  The "follow"
421         policy was added in bonding version 3.3.0.
422
423 lacp_rate
424
425         Option specifying the rate in which we'll ask our link partner
426         to transmit LACPDU packets in 802.3ad mode.  Possible values
427         are:
428
429         slow or 0
430                 Request partner to transmit LACPDUs every 30 seconds
431
432         fast or 1
433                 Request partner to transmit LACPDUs every 1 second
434
435         The default is slow.
436
437 max_bonds
438
439         Specifies the number of bonding devices to create for this
440         instance of the bonding driver.  E.g., if max_bonds is 3, and
441         the bonding driver is not already loaded, then bond0, bond1
442         and bond2 will be created.  The default value is 1.  Specifying
443         a value of 0 will load bonding, but will not create any devices.
444
445 miimon
446
447         Specifies the MII link monitoring frequency in milliseconds.
448         This determines how often the link state of each slave is
449         inspected for link failures.  A value of zero disables MII
450         link monitoring.  A value of 100 is a good starting point.
451         The use_carrier option, below, affects how the link state is
452         determined.  See the High Availability section for additional
453         information.  The default value is 0.
454
455 min_links
456
457         Specifies the minimum number of links that must be active before
458         asserting carrier. It is similar to the Cisco EtherChannel min-links
459         feature. This allows setting the minimum number of member ports that
460         must be up (link-up state) before marking the bond device as up
461         (carrier on). This is useful for situations where higher level services
462         such as clustering want to ensure a minimum number of low bandwidth
463         links are active before switchover. This option only affect 802.3ad
464         mode.
465
466         The default value is 0. This will cause carrier to be asserted (for
467         802.3ad mode) whenever there is an active aggregator, regardless of the
468         number of available links in that aggregator. Note that, because an
469         aggregator cannot be active without at least one available link,
470         setting this option to 0 or to 1 has the exact same effect.
471
472 mode
473
474         Specifies one of the bonding policies. The default is
475         balance-rr (round robin).  Possible values are:
476
477         balance-rr or 0
478
479                 Round-robin policy: Transmit packets in sequential
480                 order from the first available slave through the
481                 last.  This mode provides load balancing and fault
482                 tolerance.
483
484         active-backup or 1
485
486                 Active-backup policy: Only one slave in the bond is
487                 active.  A different slave becomes active if, and only
488                 if, the active slave fails.  The bond's MAC address is
489                 externally visible on only one port (network adapter)
490                 to avoid confusing the switch.
491
492                 In bonding version 2.6.2 or later, when a failover
493                 occurs in active-backup mode, bonding will issue one
494                 or more gratuitous ARPs on the newly active slave.
495                 One gratuitous ARP is issued for the bonding master
496                 interface and each VLAN interfaces configured above
497                 it, provided that the interface has at least one IP
498                 address configured.  Gratuitous ARPs issued for VLAN
499                 interfaces are tagged with the appropriate VLAN id.
500
501                 This mode provides fault tolerance.  The primary
502                 option, documented below, affects the behavior of this
503                 mode.
504
505         balance-xor or 2
506
507                 XOR policy: Transmit based on the selected transmit
508                 hash policy.  The default policy is a simple [(source
509                 MAC address XOR'd with destination MAC address) modulo
510                 slave count].  Alternate transmit policies may be
511                 selected via the xmit_hash_policy option, described
512                 below.
513
514                 This mode provides load balancing and fault tolerance.
515
516         broadcast or 3
517
518                 Broadcast policy: transmits everything on all slave
519                 interfaces.  This mode provides fault tolerance.
520
521         802.3ad or 4
522
523                 IEEE 802.3ad Dynamic link aggregation.  Creates
524                 aggregation groups that share the same speed and
525                 duplex settings.  Utilizes all slaves in the active
526                 aggregator according to the 802.3ad specification.
527
528                 Slave selection for outgoing traffic is done according
529                 to the transmit hash policy, which may be changed from
530                 the default simple XOR policy via the xmit_hash_policy
531                 option, documented below.  Note that not all transmit
532                 policies may be 802.3ad compliant, particularly in
533                 regards to the packet mis-ordering requirements of
534                 section 43.2.4 of the 802.3ad standard.  Differing
535                 peer implementations will have varying tolerances for
536                 noncompliance.
537
538                 Prerequisites:
539
540                 1. Ethtool support in the base drivers for retrieving
541                 the speed and duplex of each slave.
542
543                 2. A switch that supports IEEE 802.3ad Dynamic link
544                 aggregation.
545
546                 Most switches will require some type of configuration
547                 to enable 802.3ad mode.
548
549         balance-tlb or 5
550
551                 Adaptive transmit load balancing: channel bonding that
552                 does not require any special switch support.  The
553                 outgoing traffic is distributed according to the
554                 current load (computed relative to the speed) on each
555                 slave.  Incoming traffic is received by the current
556                 slave.  If the receiving slave fails, another slave
557                 takes over the MAC address of the failed receiving
558                 slave.
559
560                 Prerequisite:
561
562                 Ethtool support in the base drivers for retrieving the
563                 speed of each slave.
564
565         balance-alb or 6
566
567                 Adaptive load balancing: includes balance-tlb plus
568                 receive load balancing (rlb) for IPV4 traffic, and
569                 does not require any special switch support.  The
570                 receive load balancing is achieved by ARP negotiation.
571                 The bonding driver intercepts the ARP Replies sent by
572                 the local system on their way out and overwrites the
573                 source hardware address with the unique hardware
574                 address of one of the slaves in the bond such that
575                 different peers use different hardware addresses for
576                 the server.
577
578                 Receive traffic from connections created by the server
579                 is also balanced.  When the local system sends an ARP
580                 Request the bonding driver copies and saves the peer's
581                 IP information from the ARP packet.  When the ARP
582                 Reply arrives from the peer, its hardware address is
583                 retrieved and the bonding driver initiates an ARP
584                 reply to this peer assigning it to one of the slaves
585                 in the bond.  A problematic outcome of using ARP
586                 negotiation for balancing is that each time that an
587                 ARP request is broadcast it uses the hardware address
588                 of the bond.  Hence, peers learn the hardware address
589                 of the bond and the balancing of receive traffic
590                 collapses to the current slave.  This is handled by
591                 sending updates (ARP Replies) to all the peers with
592                 their individually assigned hardware address such that
593                 the traffic is redistributed.  Receive traffic is also
594                 redistributed when a new slave is added to the bond
595                 and when an inactive slave is re-activated.  The
596                 receive load is distributed sequentially (round robin)
597                 among the group of highest speed slaves in the bond.
598
599                 When a link is reconnected or a new slave joins the
600                 bond the receive traffic is redistributed among all
601                 active slaves in the bond by initiating ARP Replies
602                 with the selected MAC address to each of the
603                 clients. The updelay parameter (detailed below) must
604                 be set to a value equal or greater than the switch's
605                 forwarding delay so that the ARP Replies sent to the
606                 peers will not be blocked by the switch.
607
608                 Prerequisites:
609
610                 1. Ethtool support in the base drivers for retrieving
611                 the speed of each slave.
612
613                 2. Base driver support for setting the hardware
614                 address of a device while it is open.  This is
615                 required so that there will always be one slave in the
616                 team using the bond hardware address (the
617                 curr_active_slave) while having a unique hardware
618                 address for each slave in the bond.  If the
619                 curr_active_slave fails its hardware address is
620                 swapped with the new curr_active_slave that was
621                 chosen.
622
623 num_grat_arp
624 num_unsol_na
625
626         Specify the number of peer notifications (gratuitous ARPs and
627         unsolicited IPv6 Neighbor Advertisements) to be issued after a
628         failover event.  As soon as the link is up on the new slave
629         (possibly immediately) a peer notification is sent on the
630         bonding device and each VLAN sub-device.  This is repeated at
631         each link monitor interval (arp_interval or miimon, whichever
632         is active) if the number is greater than 1.
633
634         The valid range is 0 - 255; the default value is 1.  These options
635         affect only the active-backup mode.  These options were added for
636         bonding versions 3.3.0 and 3.4.0 respectively.
637
638         From Linux 3.0 and bonding version 3.7.1, these notifications
639         are generated by the ipv4 and ipv6 code and the numbers of
640         repetitions cannot be set independently.
641
642 packets_per_slave
643
644         Specify the number of packets to transmit through a slave before
645         moving to the next one. When set to 0 then a slave is chosen at
646         random.
647
648         The valid range is 0 - 65535; the default value is 1. This option
649         has effect only in balance-rr mode.
650
651 primary
652
653         A string (eth0, eth2, etc) specifying which slave is the
654         primary device.  The specified device will always be the
655         active slave while it is available.  Only when the primary is
656         off-line will alternate devices be used.  This is useful when
657         one slave is preferred over another, e.g., when one slave has
658         higher throughput than another.
659
660         The primary option is only valid for active-backup(1),
661         balance-tlb (5) and balance-alb (6) mode.
662
663 primary_reselect
664
665         Specifies the reselection policy for the primary slave.  This
666         affects how the primary slave is chosen to become the active slave
667         when failure of the active slave or recovery of the primary slave
668         occurs.  This option is designed to prevent flip-flopping between
669         the primary slave and other slaves.  Possible values are:
670
671         always or 0 (default)
672
673                 The primary slave becomes the active slave whenever it
674                 comes back up.
675
676         better or 1
677
678                 The primary slave becomes the active slave when it comes
679                 back up, if the speed and duplex of the primary slave is
680                 better than the speed and duplex of the current active
681                 slave.
682
683         failure or 2
684
685                 The primary slave becomes the active slave only if the
686                 current active slave fails and the primary slave is up.
687
688         The primary_reselect setting is ignored in two cases:
689
690                 If no slaves are active, the first slave to recover is
691                 made the active slave.
692
693                 When initially enslaved, the primary slave is always made
694                 the active slave.
695
696         Changing the primary_reselect policy via sysfs will cause an
697         immediate selection of the best active slave according to the new
698         policy.  This may or may not result in a change of the active
699         slave, depending upon the circumstances.
700
701         This option was added for bonding version 3.6.0.
702
703 updelay
704
705         Specifies the time, in milliseconds, to wait before enabling a
706         slave after a link recovery has been detected.  This option is
707         only valid for the miimon link monitor.  The updelay value
708         should be a multiple of the miimon value; if not, it will be
709         rounded down to the nearest multiple.  The default value is 0.
710
711 use_carrier
712
713         Specifies whether or not miimon should use MII or ETHTOOL
714         ioctls vs. netif_carrier_ok() to determine the link
715         status. The MII or ETHTOOL ioctls are less efficient and
716         utilize a deprecated calling sequence within the kernel.  The
717         netif_carrier_ok() relies on the device driver to maintain its
718         state with netif_carrier_on/off; at this writing, most, but
719         not all, device drivers support this facility.
720
721         If bonding insists that the link is up when it should not be,
722         it may be that your network device driver does not support
723         netif_carrier_on/off.  The default state for netif_carrier is
724         "carrier on," so if a driver does not support netif_carrier,
725         it will appear as if the link is always up.  In this case,
726         setting use_carrier to 0 will cause bonding to revert to the
727         MII / ETHTOOL ioctl method to determine the link state.
728
729         A value of 1 enables the use of netif_carrier_ok(), a value of
730         0 will use the deprecated MII / ETHTOOL ioctls.  The default
731         value is 1.
732
733 xmit_hash_policy
734
735         Selects the transmit hash policy to use for slave selection in
736         balance-xor and 802.3ad modes.  Possible values are:
737
738         layer2
739
740                 Uses XOR of hardware MAC addresses to generate the
741                 hash.  The formula is
742
743                 (source MAC XOR destination MAC) modulo slave count
744
745                 This algorithm will place all traffic to a particular
746                 network peer on the same slave.
747
748                 This algorithm is 802.3ad compliant.
749
750         layer2+3
751
752                 This policy uses a combination of layer2 and layer3
753                 protocol information to generate the hash.
754
755                 Uses XOR of hardware MAC addresses and IP addresses to
756                 generate the hash.  The formula is
757
758                 hash = source MAC XOR destination MAC
759                 hash = hash XOR source IP XOR destination IP
760                 hash = hash XOR (hash RSHIFT 16)
761                 hash = hash XOR (hash RSHIFT 8)
762                 And then hash is reduced modulo slave count.
763
764                 If the protocol is IPv6 then the source and destination
765                 addresses are first hashed using ipv6_addr_hash.
766
767                 This algorithm will place all traffic to a particular
768                 network peer on the same slave.  For non-IP traffic,
769                 the formula is the same as for the layer2 transmit
770                 hash policy.
771
772                 This policy is intended to provide a more balanced
773                 distribution of traffic than layer2 alone, especially
774                 in environments where a layer3 gateway device is
775                 required to reach most destinations.
776
777                 This algorithm is 802.3ad compliant.
778
779         layer3+4
780
781                 This policy uses upper layer protocol information,
782                 when available, to generate the hash.  This allows for
783                 traffic to a particular network peer to span multiple
784                 slaves, although a single connection will not span
785                 multiple slaves.
786
787                 The formula for unfragmented TCP and UDP packets is
788
789                 hash = source port, destination port (as in the header)
790                 hash = hash XOR source IP XOR destination IP
791                 hash = hash XOR (hash RSHIFT 16)
792                 hash = hash XOR (hash RSHIFT 8)
793                 And then hash is reduced modulo slave count.
794
795                 If the protocol is IPv6 then the source and destination
796                 addresses are first hashed using ipv6_addr_hash.
797
798                 For fragmented TCP or UDP packets and all other IPv4 and
799                 IPv6 protocol traffic, the source and destination port
800                 information is omitted.  For non-IP traffic, the
801                 formula is the same as for the layer2 transmit hash
802                 policy.
803
804                 This algorithm is not fully 802.3ad compliant.  A
805                 single TCP or UDP conversation containing both
806                 fragmented and unfragmented packets will see packets
807                 striped across two interfaces.  This may result in out
808                 of order delivery.  Most traffic types will not meet
809                 this criteria, as TCP rarely fragments traffic, and
810                 most UDP traffic is not involved in extended
811                 conversations.  Other implementations of 802.3ad may
812                 or may not tolerate this noncompliance.
813
814         encap2+3
815
816                 This policy uses the same formula as layer2+3 but it
817                 relies on skb_flow_dissect to obtain the header fields
818                 which might result in the use of inner headers if an
819                 encapsulation protocol is used. For example this will
820                 improve the performance for tunnel users because the
821                 packets will be distributed according to the encapsulated
822                 flows.
823
824         encap3+4
825
826                 This policy uses the same formula as layer3+4 but it
827                 relies on skb_flow_dissect to obtain the header fields
828                 which might result in the use of inner headers if an
829                 encapsulation protocol is used. For example this will
830                 improve the performance for tunnel users because the
831                 packets will be distributed according to the encapsulated
832                 flows.
833
834         The default value is layer2.  This option was added in bonding
835         version 2.6.3.  In earlier versions of bonding, this parameter
836         does not exist, and the layer2 policy is the only policy.  The
837         layer2+3 value was added for bonding version 3.2.2.
838
839 resend_igmp
840
841         Specifies the number of IGMP membership reports to be issued after
842         a failover event. One membership report is issued immediately after
843         the failover, subsequent packets are sent in each 200ms interval.
844
845         The valid range is 0 - 255; the default value is 1. A value of 0
846         prevents the IGMP membership report from being issued in response
847         to the failover event.
848
849         This option is useful for bonding modes balance-rr (0), active-backup
850         (1), balance-tlb (5) and balance-alb (6), in which a failover can
851         switch the IGMP traffic from one slave to another.  Therefore a fresh
852         IGMP report must be issued to cause the switch to forward the incoming
853         IGMP traffic over the newly selected slave.
854
855         This option was added for bonding version 3.7.0.
856
857 lp_interval
858
859         Specifies the number of seconds between instances where the bonding
860         driver sends learning packets to each slaves peer switch.
861
862         The valid range is 1 - 0x7fffffff; the default value is 1. This Option
863         has effect only in balance-tlb and balance-alb modes.
864
865 3. Configuring Bonding Devices
866 ==============================
867
868         You can configure bonding using either your distro's network
869 initialization scripts, or manually using either iproute2 or the
870 sysfs interface.  Distros generally use one of three packages for the
871 network initialization scripts: initscripts, sysconfig or interfaces.
872 Recent versions of these packages have support for bonding, while older
873 versions do not.
874
875         We will first describe the options for configuring bonding for
876 distros using versions of initscripts, sysconfig and interfaces with full
877 or partial support for bonding, then provide information on enabling
878 bonding without support from the network initialization scripts (i.e.,
879 older versions of initscripts or sysconfig).
880
881         If you're unsure whether your distro uses sysconfig,
882 initscripts or interfaces, or don't know if it's new enough, have no fear.
883 Determining this is fairly straightforward.
884
885         First, look for a file called interfaces in /etc/network directory.
886 If this file is present in your system, then your system use interfaces. See
887 Configuration with Interfaces Support.
888
889         Else, issue the command:
890
891 $ rpm -qf /sbin/ifup
892
893         It will respond with a line of text starting with either
894 "initscripts" or "sysconfig," followed by some numbers.  This is the
895 package that provides your network initialization scripts.
896
897         Next, to determine if your installation supports bonding,
898 issue the command:
899
900 $ grep ifenslave /sbin/ifup
901
902         If this returns any matches, then your initscripts or
903 sysconfig has support for bonding.
904
905 3.1 Configuration with Sysconfig Support
906 ----------------------------------------
907
908         This section applies to distros using a version of sysconfig
909 with bonding support, for example, SuSE Linux Enterprise Server 9.
910
911         SuSE SLES 9's networking configuration system does support
912 bonding, however, at this writing, the YaST system configuration
913 front end does not provide any means to work with bonding devices.
914 Bonding devices can be managed by hand, however, as follows.
915
916         First, if they have not already been configured, configure the
917 slave devices.  On SLES 9, this is most easily done by running the
918 yast2 sysconfig configuration utility.  The goal is for to create an
919 ifcfg-id file for each slave device.  The simplest way to accomplish
920 this is to configure the devices for DHCP (this is only to get the
921 file ifcfg-id file created; see below for some issues with DHCP).  The
922 name of the configuration file for each device will be of the form:
923
924 ifcfg-id-xx:xx:xx:xx:xx:xx
925
926         Where the "xx" portion will be replaced with the digits from
927 the device's permanent MAC address.
928
929         Once the set of ifcfg-id-xx:xx:xx:xx:xx:xx files has been
930 created, it is necessary to edit the configuration files for the slave
931 devices (the MAC addresses correspond to those of the slave devices).
932 Before editing, the file will contain multiple lines, and will look
933 something like this:
934
935 BOOTPROTO='dhcp'
936 STARTMODE='on'
937 USERCTL='no'
938 UNIQUE='XNzu.WeZGOGF+4wE'
939 _nm_name='bus-pci-0001:61:01.0'
940
941         Change the BOOTPROTO and STARTMODE lines to the following:
942
943 BOOTPROTO='none'
944 STARTMODE='off'
945
946         Do not alter the UNIQUE or _nm_name lines.  Remove any other
947 lines (USERCTL, etc).
948
949         Once the ifcfg-id-xx:xx:xx:xx:xx:xx files have been modified,
950 it's time to create the configuration file for the bonding device
951 itself.  This file is named ifcfg-bondX, where X is the number of the
952 bonding device to create, starting at 0.  The first such file is
953 ifcfg-bond0, the second is ifcfg-bond1, and so on.  The sysconfig
954 network configuration system will correctly start multiple instances
955 of bonding.
956
957         The contents of the ifcfg-bondX file is as follows:
958
959 BOOTPROTO="static"
960 BROADCAST="10.0.2.255"
961 IPADDR="10.0.2.10"
962 NETMASK="255.255.0.0"
963 NETWORK="10.0.2.0"
964 REMOTE_IPADDR=""
965 STARTMODE="onboot"
966 BONDING_MASTER="yes"
967 BONDING_MODULE_OPTS="mode=active-backup miimon=100"
968 BONDING_SLAVE0="eth0"
969 BONDING_SLAVE1="bus-pci-0000:06:08.1"
970
971         Replace the sample BROADCAST, IPADDR, NETMASK and NETWORK
972 values with the appropriate values for your network.
973
974         The STARTMODE specifies when the device is brought online.
975 The possible values are:
976
977         onboot:  The device is started at boot time.  If you're not
978                  sure, this is probably what you want.
979
980         manual:  The device is started only when ifup is called
981                  manually.  Bonding devices may be configured this
982                  way if you do not wish them to start automatically
983                  at boot for some reason.
984
985         hotplug: The device is started by a hotplug event.  This is not
986                  a valid choice for a bonding device.
987
988         off or ignore: The device configuration is ignored.
989
990         The line BONDING_MASTER='yes' indicates that the device is a
991 bonding master device.  The only useful value is "yes."
992
993         The contents of BONDING_MODULE_OPTS are supplied to the
994 instance of the bonding module for this device.  Specify the options
995 for the bonding mode, link monitoring, and so on here.  Do not include
996 the max_bonds bonding parameter; this will confuse the configuration
997 system if you have multiple bonding devices.
998
999         Finally, supply one BONDING_SLAVEn="slave device" for each
1000 slave.  where "n" is an increasing value, one for each slave.  The
1001 "slave device" is either an interface name, e.g., "eth0", or a device
1002 specifier for the network device.  The interface name is easier to
1003 find, but the ethN names are subject to change at boot time if, e.g.,
1004 a device early in the sequence has failed.  The device specifiers
1005 (bus-pci-0000:06:08.1 in the example above) specify the physical
1006 network device, and will not change unless the device's bus location
1007 changes (for example, it is moved from one PCI slot to another).  The
1008 example above uses one of each type for demonstration purposes; most
1009 configurations will choose one or the other for all slave devices.
1010
1011         When all configuration files have been modified or created,
1012 networking must be restarted for the configuration changes to take
1013 effect.  This can be accomplished via the following:
1014
1015 # /etc/init.d/network restart
1016
1017         Note that the network control script (/sbin/ifdown) will
1018 remove the bonding module as part of the network shutdown processing,
1019 so it is not necessary to remove the module by hand if, e.g., the
1020 module parameters have changed.
1021
1022         Also, at this writing, YaST/YaST2 will not manage bonding
1023 devices (they do not show bonding interfaces on its list of network
1024 devices).  It is necessary to edit the configuration file by hand to
1025 change the bonding configuration.
1026
1027         Additional general options and details of the ifcfg file
1028 format can be found in an example ifcfg template file:
1029
1030 /etc/sysconfig/network/ifcfg.template
1031
1032         Note that the template does not document the various BONDING_
1033 settings described above, but does describe many of the other options.
1034
1035 3.1.1 Using DHCP with Sysconfig
1036 -------------------------------
1037
1038         Under sysconfig, configuring a device with BOOTPROTO='dhcp'
1039 will cause it to query DHCP for its IP address information.  At this
1040 writing, this does not function for bonding devices; the scripts
1041 attempt to obtain the device address from DHCP prior to adding any of
1042 the slave devices.  Without active slaves, the DHCP requests are not
1043 sent to the network.
1044
1045 3.1.2 Configuring Multiple Bonds with Sysconfig
1046 -----------------------------------------------
1047
1048         The sysconfig network initialization system is capable of
1049 handling multiple bonding devices.  All that is necessary is for each
1050 bonding instance to have an appropriately configured ifcfg-bondX file
1051 (as described above).  Do not specify the "max_bonds" parameter to any
1052 instance of bonding, as this will confuse sysconfig.  If you require
1053 multiple bonding devices with identical parameters, create multiple
1054 ifcfg-bondX files.
1055
1056         Because the sysconfig scripts supply the bonding module
1057 options in the ifcfg-bondX file, it is not necessary to add them to
1058 the system /etc/modules.d/*.conf configuration files.
1059
1060 3.2 Configuration with Initscripts Support
1061 ------------------------------------------
1062
1063         This section applies to distros using a recent version of
1064 initscripts with bonding support, for example, Red Hat Enterprise Linux
1065 version 3 or later, Fedora, etc.  On these systems, the network
1066 initialization scripts have knowledge of bonding, and can be configured to
1067 control bonding devices.  Note that older versions of the initscripts
1068 package have lower levels of support for bonding; this will be noted where
1069 applicable.
1070
1071         These distros will not automatically load the network adapter
1072 driver unless the ethX device is configured with an IP address.
1073 Because of this constraint, users must manually configure a
1074 network-script file for all physical adapters that will be members of
1075 a bondX link.  Network script files are located in the directory:
1076
1077 /etc/sysconfig/network-scripts
1078
1079         The file name must be prefixed with "ifcfg-eth" and suffixed
1080 with the adapter's physical adapter number.  For example, the script
1081 for eth0 would be named /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0.
1082 Place the following text in the file:
1083
1084 DEVICE=eth0
1085 USERCTL=no
1086 ONBOOT=yes
1087 MASTER=bond0
1088 SLAVE=yes
1089 BOOTPROTO=none
1090
1091         The DEVICE= line will be different for every ethX device and
1092 must correspond with the name of the file, i.e., ifcfg-eth1 must have
1093 a device line of DEVICE=eth1.  The setting of the MASTER= line will
1094 also depend on the final bonding interface name chosen for your bond.
1095 As with other network devices, these typically start at 0, and go up
1096 one for each device, i.e., the first bonding instance is bond0, the
1097 second is bond1, and so on.
1098
1099         Next, create a bond network script.  The file name for this
1100 script will be /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-bondX where X is
1101 the number of the bond.  For bond0 the file is named "ifcfg-bond0",
1102 for bond1 it is named "ifcfg-bond1", and so on.  Within that file,
1103 place the following text:
1104
1105 DEVICE=bond0
1106 IPADDR=192.168.1.1
1107 NETMASK=255.255.255.0
1108 NETWORK=192.168.1.0
1109 BROADCAST=192.168.1.255
1110 ONBOOT=yes
1111 BOOTPROTO=none
1112 USERCTL=no
1113
1114         Be sure to change the networking specific lines (IPADDR,
1115 NETMASK, NETWORK and BROADCAST) to match your network configuration.
1116
1117         For later versions of initscripts, such as that found with Fedora
1118 7 (or later) and Red Hat Enterprise Linux version 5 (or later), it is possible,
1119 and, indeed, preferable, to specify the bonding options in the ifcfg-bond0
1120 file, e.g. a line of the format:
1121
1122 BONDING_OPTS="mode=active-backup arp_interval=60 arp_ip_target=192.168.1.254"
1123
1124         will configure the bond with the specified options.  The options
1125 specified in BONDING_OPTS are identical to the bonding module parameters
1126 except for the arp_ip_target field when using versions of initscripts older
1127 than and 8.57 (Fedora 8) and 8.45.19 (Red Hat Enterprise Linux 5.2).  When
1128 using older versions each target should be included as a separate option and
1129 should be preceded by a '+' to indicate it should be added to the list of
1130 queried targets, e.g.,
1131
1132         arp_ip_target=+192.168.1.1 arp_ip_target=+192.168.1.2
1133
1134         is the proper syntax to specify multiple targets.  When specifying
1135 options via BONDING_OPTS, it is not necessary to edit /etc/modprobe.d/*.conf.
1136
1137         For even older versions of initscripts that do not support
1138 BONDING_OPTS, it is necessary to edit /etc/modprobe.d/*.conf, depending upon
1139 your distro) to load the bonding module with your desired options when the
1140 bond0 interface is brought up.  The following lines in /etc/modprobe.d/*.conf
1141 will load the bonding module, and select its options:
1142
1143 alias bond0 bonding
1144 options bond0 mode=balance-alb miimon=100
1145
1146         Replace the sample parameters with the appropriate set of
1147 options for your configuration.
1148
1149         Finally run "/etc/rc.d/init.d/network restart" as root.  This
1150 will restart the networking subsystem and your bond link should be now
1151 up and running.
1152
1153 3.2.1 Using DHCP with Initscripts
1154 ---------------------------------
1155
1156         Recent versions of initscripts (the versions supplied with Fedora
1157 Core 3 and Red Hat Enterprise Linux 4, or later versions, are reported to
1158 work) have support for assigning IP information to bonding devices via
1159 DHCP.
1160
1161         To configure bonding for DHCP, configure it as described
1162 above, except replace the line "BOOTPROTO=none" with "BOOTPROTO=dhcp"
1163 and add a line consisting of "TYPE=Bonding".  Note that the TYPE value
1164 is case sensitive.
1165
1166 3.2.2 Configuring Multiple Bonds with Initscripts
1167 -------------------------------------------------
1168
1169         Initscripts packages that are included with Fedora 7 and Red Hat
1170 Enterprise Linux 5 support multiple bonding interfaces by simply
1171 specifying the appropriate BONDING_OPTS= in ifcfg-bondX where X is the
1172 number of the bond.  This support requires sysfs support in the kernel,
1173 and a bonding driver of version 3.0.0 or later.  Other configurations may
1174 not support this method for specifying multiple bonding interfaces; for
1175 those instances, see the "Configuring Multiple Bonds Manually" section,
1176 below.
1177
1178 3.3 Configuring Bonding Manually with iproute2
1179 -----------------------------------------------
1180
1181         This section applies to distros whose network initialization
1182 scripts (the sysconfig or initscripts package) do not have specific
1183 knowledge of bonding.  One such distro is SuSE Linux Enterprise Server
1184 version 8.
1185
1186         The general method for these systems is to place the bonding
1187 module parameters into a config file in /etc/modprobe.d/ (as
1188 appropriate for the installed distro), then add modprobe and/or
1189 `ip link` commands to the system's global init script.  The name of
1190 the global init script differs; for sysconfig, it is
1191 /etc/init.d/boot.local and for initscripts it is /etc/rc.d/rc.local.
1192
1193         For example, if you wanted to make a simple bond of two e100
1194 devices (presumed to be eth0 and eth1), and have it persist across
1195 reboots, edit the appropriate file (/etc/init.d/boot.local or
1196 /etc/rc.d/rc.local), and add the following:
1197
1198 modprobe bonding mode=balance-alb miimon=100
1199 modprobe e100
1200 ifconfig bond0 192.168.1.1 netmask 255.255.255.0 up
1201 ip link set eth0 master bond0
1202 ip link set eth1 master bond0
1203
1204         Replace the example bonding module parameters and bond0
1205 network configuration (IP address, netmask, etc) with the appropriate
1206 values for your configuration.
1207
1208         Unfortunately, this method will not provide support for the
1209 ifup and ifdown scripts on the bond devices.  To reload the bonding
1210 configuration, it is necessary to run the initialization script, e.g.,
1211
1212 # /etc/init.d/boot.local
1213
1214         or
1215
1216 # /etc/rc.d/rc.local
1217
1218         It may be desirable in such a case to create a separate script
1219 which only initializes the bonding configuration, then call that
1220 separate script from within boot.local.  This allows for bonding to be
1221 enabled without re-running the entire global init script.
1222
1223         To shut down the bonding devices, it is necessary to first
1224 mark the bonding device itself as being down, then remove the
1225 appropriate device driver modules.  For our example above, you can do
1226 the following:
1227
1228 # ifconfig bond0 down
1229 # rmmod bonding
1230 # rmmod e100
1231
1232         Again, for convenience, it may be desirable to create a script
1233 with these commands.
1234
1235
1236 3.3.1 Configuring Multiple Bonds Manually
1237 -----------------------------------------
1238
1239         This section contains information on configuring multiple
1240 bonding devices with differing options for those systems whose network
1241 initialization scripts lack support for configuring multiple bonds.
1242
1243         If you require multiple bonding devices, but all with the same
1244 options, you may wish to use the "max_bonds" module parameter,
1245 documented above.
1246
1247         To create multiple bonding devices with differing options, it is
1248 preferable to use bonding parameters exported by sysfs, documented in the
1249 section below.
1250
1251         For versions of bonding without sysfs support, the only means to
1252 provide multiple instances of bonding with differing options is to load
1253 the bonding driver multiple times.  Note that current versions of the
1254 sysconfig network initialization scripts handle this automatically; if
1255 your distro uses these scripts, no special action is needed.  See the
1256 section Configuring Bonding Devices, above, if you're not sure about your
1257 network initialization scripts.
1258
1259         To load multiple instances of the module, it is necessary to
1260 specify a different name for each instance (the module loading system
1261 requires that every loaded module, even multiple instances of the same
1262 module, have a unique name).  This is accomplished by supplying multiple
1263 sets of bonding options in /etc/modprobe.d/*.conf, for example:
1264
1265 alias bond0 bonding
1266 options bond0 -o bond0 mode=balance-rr miimon=100
1267
1268 alias bond1 bonding
1269 options bond1 -o bond1 mode=balance-alb miimon=50
1270
1271         will load the bonding module two times.  The first instance is
1272 named "bond0" and creates the bond0 device in balance-rr mode with an
1273 miimon of 100.  The second instance is named "bond1" and creates the
1274 bond1 device in balance-alb mode with an miimon of 50.
1275
1276         In some circumstances (typically with older distributions),
1277 the above does not work, and the second bonding instance never sees
1278 its options.  In that case, the second options line can be substituted
1279 as follows:
1280
1281 install bond1 /sbin/modprobe --ignore-install bonding -o bond1 \
1282         mode=balance-alb miimon=50
1283
1284         This may be repeated any number of times, specifying a new and
1285 unique name in place of bond1 for each subsequent instance.
1286
1287         It has been observed that some Red Hat supplied kernels are unable
1288 to rename modules at load time (the "-o bond1" part).  Attempts to pass
1289 that option to modprobe will produce an "Operation not permitted" error.
1290 This has been reported on some Fedora Core kernels, and has been seen on
1291 RHEL 4 as well.  On kernels exhibiting this problem, it will be impossible
1292 to configure multiple bonds with differing parameters (as they are older
1293 kernels, and also lack sysfs support).
1294
1295 3.4 Configuring Bonding Manually via Sysfs
1296 ------------------------------------------
1297
1298         Starting with version 3.0.0, Channel Bonding may be configured
1299 via the sysfs interface.  This interface allows dynamic configuration
1300 of all bonds in the system without unloading the module.  It also
1301 allows for adding and removing bonds at runtime.  Ifenslave is no
1302 longer required, though it is still supported.
1303
1304         Use of the sysfs interface allows you to use multiple bonds
1305 with different configurations without having to reload the module.
1306 It also allows you to use multiple, differently configured bonds when
1307 bonding is compiled into the kernel.
1308
1309         You must have the sysfs filesystem mounted to configure
1310 bonding this way.  The examples in this document assume that you
1311 are using the standard mount point for sysfs, e.g. /sys.  If your
1312 sysfs filesystem is mounted elsewhere, you will need to adjust the
1313 example paths accordingly.
1314
1315 Creating and Destroying Bonds
1316 -----------------------------
1317 To add a new bond foo:
1318 # echo +foo > /sys/class/net/bonding_masters
1319
1320 To remove an existing bond bar:
1321 # echo -bar > /sys/class/net/bonding_masters
1322
1323 To show all existing bonds:
1324 # cat /sys/class/net/bonding_masters
1325
1326 NOTE: due to 4K size limitation of sysfs files, this list may be
1327 truncated if you have more than a few hundred bonds.  This is unlikely
1328 to occur under normal operating conditions.
1329
1330 Adding and Removing Slaves
1331 --------------------------
1332         Interfaces may be enslaved to a bond using the file
1333 /sys/class/net/<bond>/bonding/slaves.  The semantics for this file
1334 are the same as for the bonding_masters file.
1335
1336 To enslave interface eth0 to bond bond0:
1337 # ifconfig bond0 up
1338 # echo +eth0 > /sys/class/net/bond0/bonding/slaves
1339
1340 To free slave eth0 from bond bond0:
1341 # echo -eth0 > /sys/class/net/bond0/bonding/slaves
1342
1343         When an interface is enslaved to a bond, symlinks between the
1344 two are created in the sysfs filesystem.  In this case, you would get
1345 /sys/class/net/bond0/slave_eth0 pointing to /sys/class/net/eth0, and
1346 /sys/class/net/eth0/master pointing to /sys/class/net/bond0.
1347
1348         This means that you can tell quickly whether or not an
1349 interface is enslaved by looking for the master symlink.  Thus:
1350 # echo -eth0 > /sys/class/net/eth0/master/bonding/slaves
1351 will free eth0 from whatever bond it is enslaved to, regardless of
1352 the name of the bond interface.
1353
1354 Changing a Bond's Configuration
1355 -------------------------------
1356         Each bond may be configured individually by manipulating the
1357 files located in /sys/class/net/<bond name>/bonding
1358
1359         The names of these files correspond directly with the command-
1360 line parameters described elsewhere in this file, and, with the
1361 exception of arp_ip_target, they accept the same values.  To see the
1362 current setting, simply cat the appropriate file.
1363
1364         A few examples will be given here; for specific usage
1365 guidelines for each parameter, see the appropriate section in this
1366 document.
1367
1368 To configure bond0 for balance-alb mode:
1369 # ifconfig bond0 down
1370 # echo 6 > /sys/class/net/bond0/bonding/mode
1371  - or -
1372 # echo balance-alb > /sys/class/net/bond0/bonding/mode
1373         NOTE: The bond interface must be down before the mode can be
1374 changed.
1375
1376 To enable MII monitoring on bond0 with a 1 second interval:
1377 # echo 1000 > /sys/class/net/bond0/bonding/miimon
1378         NOTE: If ARP monitoring is enabled, it will disabled when MII
1379 monitoring is enabled, and vice-versa.
1380
1381 To add ARP targets:
1382 # echo +192.168.0.100 > /sys/class/net/bond0/bonding/arp_ip_target
1383 # echo +192.168.0.101 > /sys/class/net/bond0/bonding/arp_ip_target
1384         NOTE:  up to 16 target addresses may be specified.
1385
1386 To remove an ARP target:
1387 # echo -192.168.0.100 > /sys/class/net/bond0/bonding/arp_ip_target
1388
1389 To configure the interval between learning packet transmits:
1390 # echo 12 > /sys/class/net/bond0/bonding/lp_interval
1391         NOTE: the lp_inteval is the number of seconds between instances where
1392 the bonding driver sends learning packets to each slaves peer switch.  The
1393 default interval is 1 second.
1394
1395 Example Configuration
1396 ---------------------
1397         We begin with the same example that is shown in section 3.3,
1398 executed with sysfs, and without using ifenslave.
1399
1400         To make a simple bond of two e100 devices (presumed to be eth0
1401 and eth1), and have it persist across reboots, edit the appropriate
1402 file (/etc/init.d/boot.local or /etc/rc.d/rc.local), and add the
1403 following:
1404
1405 modprobe bonding
1406 modprobe e100
1407 echo balance-alb > /sys/class/net/bond0/bonding/mode
1408 ifconfig bond0 192.168.1.1 netmask 255.255.255.0 up
1409 echo 100 > /sys/class/net/bond0/bonding/miimon
1410 echo +eth0 > /sys/class/net/bond0/bonding/slaves
1411 echo +eth1 > /sys/class/net/bond0/bonding/slaves
1412
1413         To add a second bond, with two e1000 interfaces in
1414 active-backup mode, using ARP monitoring, add the following lines to
1415 your init script:
1416
1417 modprobe e1000
1418 echo +bond1 > /sys/class/net/bonding_masters
1419 echo active-backup > /sys/class/net/bond1/bonding/mode
1420 ifconfig bond1 192.168.2.1 netmask 255.255.255.0 up
1421 echo +192.168.2.100 /sys/class/net/bond1/bonding/arp_ip_target
1422 echo 2000 > /sys/class/net/bond1/bonding/arp_interval
1423 echo +eth2 > /sys/class/net/bond1/bonding/slaves
1424 echo +eth3 > /sys/class/net/bond1/bonding/slaves
1425
1426 3.5 Configuration with Interfaces Support
1427 -----------------------------------------
1428
1429         This section applies to distros which use /etc/network/interfaces file
1430 to describe network interface configuration, most notably Debian and it's
1431 derivatives.
1432
1433         The ifup and ifdown commands on Debian don't support bonding out of
1434 the box. The ifenslave-2.6 package should be installed to provide bonding
1435 support.  Once installed, this package will provide bond-* options to be used
1436 into /etc/network/interfaces.
1437
1438         Note that ifenslave-2.6 package will load the bonding module and use
1439 the ifenslave command when appropriate.
1440
1441 Example Configurations
1442 ----------------------
1443
1444 In /etc/network/interfaces, the following stanza will configure bond0, in
1445 active-backup mode, with eth0 and eth1 as slaves.
1446
1447 auto bond0
1448 iface bond0 inet dhcp
1449         bond-slaves eth0 eth1
1450         bond-mode active-backup
1451         bond-miimon 100
1452         bond-primary eth0 eth1
1453
1454 If the above configuration doesn't work, you might have a system using
1455 upstart for system startup. This is most notably true for recent
1456 Ubuntu versions. The following stanza in /etc/network/interfaces will
1457 produce the same result on those systems.
1458
1459 auto bond0
1460 iface bond0 inet dhcp
1461         bond-slaves none
1462         bond-mode active-backup
1463         bond-miimon 100
1464
1465 auto eth0
1466 iface eth0 inet manual
1467         bond-master bond0
1468         bond-primary eth0 eth1
1469
1470 auto eth1
1471 iface eth1 inet manual
1472         bond-master bond0
1473         bond-primary eth0 eth1
1474
1475 For a full list of bond-* supported options in /etc/network/interfaces and some
1476 more advanced examples tailored to you particular distros, see the files in
1477 /usr/share/doc/ifenslave-2.6.
1478
1479 3.6 Overriding Configuration for Special Cases
1480 ----------------------------------------------
1481
1482 When using the bonding driver, the physical port which transmits a frame is
1483 typically selected by the bonding driver, and is not relevant to the user or
1484 system administrator.  The output port is simply selected using the policies of
1485 the selected bonding mode.  On occasion however, it is helpful to direct certain
1486 classes of traffic to certain physical interfaces on output to implement
1487 slightly more complex policies.  For example, to reach a web server over a
1488 bonded interface in which eth0 connects to a private network, while eth1
1489 connects via a public network, it may be desirous to bias the bond to send said
1490 traffic over eth0 first, using eth1 only as a fall back, while all other traffic
1491 can safely be sent over either interface.  Such configurations may be achieved
1492 using the traffic control utilities inherent in linux.
1493
1494 By default the bonding driver is multiqueue aware and 16 queues are created
1495 when the driver initializes (see Documentation/networking/multiqueue.txt
1496 for details).  If more or less queues are desired the module parameter
1497 tx_queues can be used to change this value.  There is no sysfs parameter
1498 available as the allocation is done at module init time.
1499
1500 The output of the file /proc/net/bonding/bondX has changed so the output Queue
1501 ID is now printed for each slave:
1502
1503 Bonding Mode: fault-tolerance (active-backup)
1504 Primary Slave: None
1505 Currently Active Slave: eth0
1506 MII Status: up
1507 MII Polling Interval (ms): 0
1508 Up Delay (ms): 0
1509 Down Delay (ms): 0
1510
1511 Slave Interface: eth0
1512 MII Status: up
1513 Link Failure Count: 0
1514 Permanent HW addr: 00:1a:a0:12:8f:cb
1515 Slave queue ID: 0
1516
1517 Slave Interface: eth1
1518 MII Status: up
1519 Link Failure Count: 0
1520 Permanent HW addr: 00:1a:a0:12:8f:cc
1521 Slave queue ID: 2
1522
1523 The queue_id for a slave can be set using the command:
1524
1525 # echo "eth1:2" > /sys/class/net/bond0/bonding/queue_id
1526
1527 Any interface that needs a queue_id set should set it with multiple calls
1528 like the one above until proper priorities are set for all interfaces.  On
1529 distributions that allow configuration via initscripts, multiple 'queue_id'
1530 arguments can be added to BONDING_OPTS to set all needed slave queues.
1531
1532 These queue id's can be used in conjunction with the tc utility to configure
1533 a multiqueue qdisc and filters to bias certain traffic to transmit on certain
1534 slave devices.  For instance, say we wanted, in the above configuration to
1535 force all traffic bound to 192.168.1.100 to use eth1 in the bond as its output
1536 device. The following commands would accomplish this:
1537
1538 # tc qdisc add dev bond0 handle 1 root multiq
1539
1540 # tc filter add dev bond0 protocol ip parent 1: prio 1 u32 match ip dst \
1541         192.168.1.100 action skbedit queue_mapping 2
1542
1543 These commands tell the kernel to attach a multiqueue queue discipline to the
1544 bond0 interface and filter traffic enqueued to it, such that packets with a dst
1545 ip of 192.168.1.100 have their output queue mapping value overwritten to 2.
1546 This value is then passed into the driver, causing the normal output path
1547 selection policy to be overridden, selecting instead qid 2, which maps to eth1.
1548
1549 Note that qid values begin at 1.  Qid 0 is reserved to initiate to the driver
1550 that normal output policy selection should take place.  One benefit to simply
1551 leaving the qid for a slave to 0 is the multiqueue awareness in the bonding
1552 driver that is now present.  This awareness allows tc filters to be placed on
1553 slave devices as well as bond devices and the bonding driver will simply act as
1554 a pass-through for selecting output queues on the slave device rather than 
1555 output port selection.
1556
1557 This feature first appeared in bonding driver version 3.7.0 and support for
1558 output slave selection was limited to round-robin and active-backup modes.
1559
1560 4 Querying Bonding Configuration
1561 =================================
1562
1563 4.1 Bonding Configuration
1564 -------------------------
1565
1566         Each bonding device has a read-only file residing in the
1567 /proc/net/bonding directory.  The file contents include information
1568 about the bonding configuration, options and state of each slave.
1569
1570         For example, the contents of /proc/net/bonding/bond0 after the
1571 driver is loaded with parameters of mode=0 and miimon=1000 is
1572 generally as follows:
1573
1574         Ethernet Channel Bonding Driver: 2.6.1 (October 29, 2004)
1575         Bonding Mode: load balancing (round-robin)
1576         Currently Active Slave: eth0
1577         MII Status: up
1578         MII Polling Interval (ms): 1000
1579         Up Delay (ms): 0
1580         Down Delay (ms): 0
1581
1582         Slave Interface: eth1
1583         MII Status: up
1584         Link Failure Count: 1
1585
1586         Slave Interface: eth0
1587         MII Status: up
1588         Link Failure Count: 1
1589
1590         The precise format and contents will change depending upon the
1591 bonding configuration, state, and version of the bonding driver.
1592
1593 4.2 Network configuration
1594 -------------------------
1595
1596         The network configuration can be inspected using the ifconfig
1597 command.  Bonding devices will have the MASTER flag set; Bonding slave
1598 devices will have the SLAVE flag set.  The ifconfig output does not
1599 contain information on which slaves are associated with which masters.
1600
1601         In the example below, the bond0 interface is the master
1602 (MASTER) while eth0 and eth1 are slaves (SLAVE). Notice all slaves of
1603 bond0 have the same MAC address (HWaddr) as bond0 for all modes except
1604 TLB and ALB that require a unique MAC address for each slave.
1605
1606 # /sbin/ifconfig
1607 bond0     Link encap:Ethernet  HWaddr 00:C0:F0:1F:37:B4
1608           inet addr:XXX.XXX.XXX.YYY  Bcast:XXX.XXX.XXX.255  Mask:255.255.252.0
1609           UP BROADCAST RUNNING MASTER MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
1610           RX packets:7224794 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
1611           TX packets:3286647 errors:1 dropped:0 overruns:1 carrier:0
1612           collisions:0 txqueuelen:0
1613
1614 eth0      Link encap:Ethernet  HWaddr 00:C0:F0:1F:37:B4
1615           UP BROADCAST RUNNING SLAVE MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
1616           RX packets:3573025 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
1617           TX packets:1643167 errors:1 dropped:0 overruns:1 carrier:0
1618           collisions:0 txqueuelen:100
1619           Interrupt:10 Base address:0x1080
1620
1621 eth1      Link encap:Ethernet  HWaddr 00:C0:F0:1F:37:B4
1622           UP BROADCAST RUNNING SLAVE MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
1623           RX packets:3651769 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
1624           TX packets:1643480 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
1625           collisions:0 txqueuelen:100
1626           Interrupt:9 Base address:0x1400
1627
1628 5. Switch Configuration
1629 =======================
1630
1631         For this section, "switch" refers to whatever system the
1632 bonded devices are directly connected to (i.e., where the other end of
1633 the cable plugs into).  This may be an actual dedicated switch device,
1634 or it may be another regular system (e.g., another computer running
1635 Linux),
1636
1637         The active-backup, balance-tlb and balance-alb modes do not
1638 require any specific configuration of the switch.
1639
1640         The 802.3ad mode requires that the switch have the appropriate
1641 ports configured as an 802.3ad aggregation.  The precise method used
1642 to configure this varies from switch to switch, but, for example, a
1643 Cisco 3550 series switch requires that the appropriate ports first be
1644 grouped together in a single etherchannel instance, then that
1645 etherchannel is set to mode "lacp" to enable 802.3ad (instead of
1646 standard EtherChannel).
1647
1648         The balance-rr, balance-xor and broadcast modes generally
1649 require that the switch have the appropriate ports grouped together.
1650 The nomenclature for such a group differs between switches, it may be
1651 called an "etherchannel" (as in the Cisco example, above), a "trunk
1652 group" or some other similar variation.  For these modes, each switch
1653 will also have its own configuration options for the switch's transmit
1654 policy to the bond.  Typical choices include XOR of either the MAC or
1655 IP addresses.  The transmit policy of the two peers does not need to
1656 match.  For these three modes, the bonding mode really selects a
1657 transmit policy for an EtherChannel group; all three will interoperate
1658 with another EtherChannel group.
1659
1660
1661 6. 802.1q VLAN Support
1662 ======================
1663
1664         It is possible to configure VLAN devices over a bond interface
1665 using the 8021q driver.  However, only packets coming from the 8021q
1666 driver and passing through bonding will be tagged by default.  Self
1667 generated packets, for example, bonding's learning packets or ARP
1668 packets generated by either ALB mode or the ARP monitor mechanism, are
1669 tagged internally by bonding itself.  As a result, bonding must
1670 "learn" the VLAN IDs configured above it, and use those IDs to tag
1671 self generated packets.
1672
1673         For reasons of simplicity, and to support the use of adapters
1674 that can do VLAN hardware acceleration offloading, the bonding
1675 interface declares itself as fully hardware offloading capable, it gets
1676 the add_vid/kill_vid notifications to gather the necessary
1677 information, and it propagates those actions to the slaves.  In case
1678 of mixed adapter types, hardware accelerated tagged packets that
1679 should go through an adapter that is not offloading capable are
1680 "un-accelerated" by the bonding driver so the VLAN tag sits in the
1681 regular location.
1682
1683         VLAN interfaces *must* be added on top of a bonding interface
1684 only after enslaving at least one slave.  The bonding interface has a
1685 hardware address of 00:00:00:00:00:00 until the first slave is added.
1686 If the VLAN interface is created prior to the first enslavement, it
1687 would pick up the all-zeroes hardware address.  Once the first slave
1688 is attached to the bond, the bond device itself will pick up the
1689 slave's hardware address, which is then available for the VLAN device.
1690
1691         Also, be aware that a similar problem can occur if all slaves
1692 are released from a bond that still has one or more VLAN interfaces on
1693 top of it.  When a new slave is added, the bonding interface will
1694 obtain its hardware address from the first slave, which might not
1695 match the hardware address of the VLAN interfaces (which was
1696 ultimately copied from an earlier slave).
1697
1698         There are two methods to insure that the VLAN device operates
1699 with the correct hardware address if all slaves are removed from a
1700 bond interface:
1701
1702         1. Remove all VLAN interfaces then recreate them
1703
1704         2. Set the bonding interface's hardware address so that it
1705 matches the hardware address of the VLAN interfaces.
1706
1707         Note that changing a VLAN interface's HW address would set the
1708 underlying device -- i.e. the bonding interface -- to promiscuous
1709 mode, which might not be what you want.
1710
1711
1712 7. Link Monitoring
1713 ==================
1714
1715         The bonding driver at present supports two schemes for
1716 monitoring a slave device's link state: the ARP monitor and the MII
1717 monitor.
1718
1719         At the present time, due to implementation restrictions in the
1720 bonding driver itself, it is not possible to enable both ARP and MII
1721 monitoring simultaneously.
1722
1723 7.1 ARP Monitor Operation
1724 -------------------------
1725
1726         The ARP monitor operates as its name suggests: it sends ARP
1727 queries to one or more designated peer systems on the network, and
1728 uses the response as an indication that the link is operating.  This
1729 gives some assurance that traffic is actually flowing to and from one
1730 or more peers on the local network.
1731
1732         The ARP monitor relies on the device driver itself to verify
1733 that traffic is flowing.  In particular, the driver must keep up to
1734 date the last receive time, dev->last_rx, and transmit start time,
1735 dev->trans_start.  If these are not updated by the driver, then the
1736 ARP monitor will immediately fail any slaves using that driver, and
1737 those slaves will stay down.  If networking monitoring (tcpdump, etc)
1738 shows the ARP requests and replies on the network, then it may be that
1739 your device driver is not updating last_rx and trans_start.
1740
1741 7.2 Configuring Multiple ARP Targets
1742 ------------------------------------
1743
1744         While ARP monitoring can be done with just one target, it can
1745 be useful in a High Availability setup to have several targets to
1746 monitor.  In the case of just one target, the target itself may go
1747 down or have a problem making it unresponsive to ARP requests.  Having
1748 an additional target (or several) increases the reliability of the ARP
1749 monitoring.
1750
1751         Multiple ARP targets must be separated by commas as follows:
1752
1753 # example options for ARP monitoring with three targets
1754 alias bond0 bonding
1755 options bond0 arp_interval=60 arp_ip_target=192.168.0.1,192.168.0.3,192.168.0.9
1756
1757         For just a single target the options would resemble:
1758
1759 # example options for ARP monitoring with one target
1760 alias bond0 bonding
1761 options bond0 arp_interval=60 arp_ip_target=192.168.0.100
1762
1763
1764 7.3 MII Monitor Operation
1765 -------------------------
1766
1767         The MII monitor monitors only the carrier state of the local
1768 network interface.  It accomplishes this in one of three ways: by
1769 depending upon the device driver to maintain its carrier state, by
1770 querying the device's MII registers, or by making an ethtool query to
1771 the device.
1772
1773         If the use_carrier module parameter is 1 (the default value),
1774 then the MII monitor will rely on the driver for carrier state
1775 information (via the netif_carrier subsystem).  As explained in the
1776 use_carrier parameter information, above, if the MII monitor fails to
1777 detect carrier loss on the device (e.g., when the cable is physically
1778 disconnected), it may be that the driver does not support
1779 netif_carrier.
1780
1781         If use_carrier is 0, then the MII monitor will first query the
1782 device's (via ioctl) MII registers and check the link state.  If that
1783 request fails (not just that it returns carrier down), then the MII
1784 monitor will make an ethtool ETHOOL_GLINK request to attempt to obtain
1785 the same information.  If both methods fail (i.e., the driver either
1786 does not support or had some error in processing both the MII register
1787 and ethtool requests), then the MII monitor will assume the link is
1788 up.
1789
1790 8. Potential Sources of Trouble
1791 ===============================
1792
1793 8.1 Adventures in Routing
1794 -------------------------
1795
1796         When bonding is configured, it is important that the slave
1797 devices not have routes that supersede routes of the master (or,
1798 generally, not have routes at all).  For example, suppose the bonding
1799 device bond0 has two slaves, eth0 and eth1, and the routing table is
1800 as follows:
1801
1802 Kernel IP routing table
1803 Destination     Gateway         Genmask         Flags   MSS Window  irtt Iface
1804 10.0.0.0        0.0.0.0         255.255.0.0     U        40 0          0 eth0
1805 10.0.0.0        0.0.0.0         255.255.0.0     U        40 0          0 eth1
1806 10.0.0.0        0.0.0.0         255.255.0.0     U        40 0          0 bond0
1807 127.0.0.0       0.0.0.0         255.0.0.0       U        40 0          0 lo
1808
1809         This routing configuration will likely still update the
1810 receive/transmit times in the driver (needed by the ARP monitor), but
1811 may bypass the bonding driver (because outgoing traffic to, in this
1812 case, another host on network 10 would use eth0 or eth1 before bond0).
1813
1814         The ARP monitor (and ARP itself) may become confused by this
1815 configuration, because ARP requests (generated by the ARP monitor)
1816 will be sent on one interface (bond0), but the corresponding reply
1817 will arrive on a different interface (eth0).  This reply looks to ARP
1818 as an unsolicited ARP reply (because ARP matches replies on an
1819 interface basis), and is discarded.  The MII monitor is not affected
1820 by the state of the routing table.
1821
1822         The solution here is simply to insure that slaves do not have
1823 routes of their own, and if for some reason they must, those routes do
1824 not supersede routes of their master.  This should generally be the
1825 case, but unusual configurations or errant manual or automatic static
1826 route additions may cause trouble.
1827
1828 8.2 Ethernet Device Renaming
1829 ----------------------------
1830
1831         On systems with network configuration scripts that do not
1832 associate physical devices directly with network interface names (so
1833 that the same physical device always has the same "ethX" name), it may
1834 be necessary to add some special logic to config files in
1835 /etc/modprobe.d/.
1836
1837         For example, given a modules.conf containing the following:
1838
1839 alias bond0 bonding
1840 options bond0 mode=some-mode miimon=50
1841 alias eth0 tg3
1842 alias eth1 tg3
1843 alias eth2 e1000
1844 alias eth3 e1000
1845
1846         If neither eth0 and eth1 are slaves to bond0, then when the
1847 bond0 interface comes up, the devices may end up reordered.  This
1848 happens because bonding is loaded first, then its slave device's
1849 drivers are loaded next.  Since no other drivers have been loaded,
1850 when the e1000 driver loads, it will receive eth0 and eth1 for its
1851 devices, but the bonding configuration tries to enslave eth2 and eth3
1852 (which may later be assigned to the tg3 devices).
1853
1854         Adding the following:
1855
1856 add above bonding e1000 tg3
1857
1858         causes modprobe to load e1000 then tg3, in that order, when
1859 bonding is loaded.  This command is fully documented in the
1860 modules.conf manual page.
1861
1862         On systems utilizing modprobe an equivalent problem can occur.
1863 In this case, the following can be added to config files in
1864 /etc/modprobe.d/ as:
1865
1866 softdep bonding pre: tg3 e1000
1867
1868         This will load tg3 and e1000 modules before loading the bonding one.
1869 Full documentation on this can be found in the modprobe.d and modprobe
1870 manual pages.
1871
1872 8.3. Painfully Slow Or No Failed Link Detection By Miimon
1873 ---------------------------------------------------------
1874
1875         By default, bonding enables the use_carrier option, which
1876 instructs bonding to trust the driver to maintain carrier state.
1877
1878         As discussed in the options section, above, some drivers do
1879 not support the netif_carrier_on/_off link state tracking system.
1880 With use_carrier enabled, bonding will always see these links as up,
1881 regardless of their actual state.
1882
1883         Additionally, other drivers do support netif_carrier, but do
1884 not maintain it in real time, e.g., only polling the link state at
1885 some fixed interval.  In this case, miimon will detect failures, but
1886 only after some long period of time has expired.  If it appears that
1887 miimon is very slow in detecting link failures, try specifying
1888 use_carrier=0 to see if that improves the failure detection time.  If
1889 it does, then it may be that the driver checks the carrier state at a
1890 fixed interval, but does not cache the MII register values (so the
1891 use_carrier=0 method of querying the registers directly works).  If
1892 use_carrier=0 does not improve the failover, then the driver may cache
1893 the registers, or the problem may be elsewhere.
1894
1895         Also, remember that miimon only checks for the device's
1896 carrier state.  It has no way to determine the state of devices on or
1897 beyond other ports of a switch, or if a switch is refusing to pass
1898 traffic while still maintaining carrier on.
1899
1900 9. SNMP agents
1901 ===============
1902
1903         If running SNMP agents, the bonding driver should be loaded
1904 before any network drivers participating in a bond.  This requirement
1905 is due to the interface index (ipAdEntIfIndex) being associated to
1906 the first interface found with a given IP address.  That is, there is
1907 only one ipAdEntIfIndex for each IP address.  For example, if eth0 and
1908 eth1 are slaves of bond0 and the driver for eth0 is loaded before the
1909 bonding driver, the interface for the IP address will be associated
1910 with the eth0 interface.  This configuration is shown below, the IP
1911 address 192.168.1.1 has an interface index of 2 which indexes to eth0
1912 in the ifDescr table (ifDescr.2).
1913
1914      interfaces.ifTable.ifEntry.ifDescr.1 = lo
1915      interfaces.ifTable.ifEntry.ifDescr.2 = eth0
1916      interfaces.ifTable.ifEntry.ifDescr.3 = eth1
1917      interfaces.ifTable.ifEntry.ifDescr.4 = eth2
1918      interfaces.ifTable.ifEntry.ifDescr.5 = eth3
1919      interfaces.ifTable.ifEntry.ifDescr.6 = bond0
1920      ip.ipAddrTable.ipAddrEntry.ipAdEntIfIndex.10.10.10.10 = 5
1921      ip.ipAddrTable.ipAddrEntry.ipAdEntIfIndex.192.168.1.1 = 2
1922      ip.ipAddrTable.ipAddrEntry.ipAdEntIfIndex.10.74.20.94 = 4
1923      ip.ipAddrTable.ipAddrEntry.ipAdEntIfIndex.127.0.0.1 = 1
1924
1925         This problem is avoided by loading the bonding driver before
1926 any network drivers participating in a bond.  Below is an example of
1927 loading the bonding driver first, the IP address 192.168.1.1 is
1928 correctly associated with ifDescr.2.
1929
1930      interfaces.ifTable.ifEntry.ifDescr.1 = lo
1931      interfaces.ifTable.ifEntry.ifDescr.2 = bond0
1932      interfaces.ifTable.ifEntry.ifDescr.3 = eth0
1933      interfaces.ifTable.ifEntry.ifDescr.4 = eth1
1934      interfaces.ifTable.ifEntry.ifDescr.5 = eth2
1935      interfaces.ifTable.ifEntry.ifDescr.6 = eth3
1936      ip.ipAddrTable.ipAddrEntry.ipAdEntIfIndex.10.10.10.10 = 6
1937      ip.ipAddrTable.ipAddrEntry.ipAdEntIfIndex.192.168.1.1 = 2
1938      ip.ipAddrTable.ipAddrEntry.ipAdEntIfIndex.10.74.20.94 = 5
1939      ip.ipAddrTable.ipAddrEntry.ipAdEntIfIndex.127.0.0.1 = 1
1940
1941         While some distributions may not report the interface name in
1942 ifDescr, the association between the IP address and IfIndex remains
1943 and SNMP functions such as Interface_Scan_Next will report that
1944 association.
1945
1946 10. Promiscuous mode
1947 ====================
1948
1949         When running network monitoring tools, e.g., tcpdump, it is
1950 common to enable promiscuous mode on the device, so that all traffic
1951 is seen (instead of seeing only traffic destined for the local host).
1952 The bonding driver handles promiscuous mode changes to the bonding
1953 master device (e.g., bond0), and propagates the setting to the slave
1954 devices.
1955
1956         For the balance-rr, balance-xor, broadcast, and 802.3ad modes,
1957 the promiscuous mode setting is propagated to all slaves.
1958
1959         For the active-backup, balance-tlb and balance-alb modes, the
1960 promiscuous mode setting is propagated only to the active slave.
1961
1962         For balance-tlb mode, the active slave is the slave currently
1963 receiving inbound traffic.
1964
1965         For balance-alb mode, the active slave is the slave used as a
1966 "primary."  This slave is used for mode-specific control traffic, for
1967 sending to peers that are unassigned or if the load is unbalanced.
1968
1969         For the active-backup, balance-tlb and balance-alb modes, when
1970 the active slave changes (e.g., due to a link failure), the
1971 promiscuous setting will be propagated to the new active slave.
1972
1973 11. Configuring Bonding for High Availability
1974 =============================================
1975
1976         High Availability refers to configurations that provide
1977 maximum network availability by having redundant or backup devices,
1978 links or switches between the host and the rest of the world.  The
1979 goal is to provide the maximum availability of network connectivity
1980 (i.e., the network always works), even though other configurations
1981 could provide higher throughput.
1982
1983 11.1 High Availability in a Single Switch Topology
1984 --------------------------------------------------
1985
1986         If two hosts (or a host and a single switch) are directly
1987 connected via multiple physical links, then there is no availability
1988 penalty to optimizing for maximum bandwidth.  In this case, there is
1989 only one switch (or peer), so if it fails, there is no alternative
1990 access to fail over to.  Additionally, the bonding load balance modes
1991 support link monitoring of their members, so if individual links fail,
1992 the load will be rebalanced across the remaining devices.
1993
1994         See Section 12, "Configuring Bonding for Maximum Throughput"
1995 for information on configuring bonding with one peer device.
1996
1997 11.2 High Availability in a Multiple Switch Topology
1998 ----------------------------------------------------
1999
2000         With multiple switches, the configuration of bonding and the
2001 network changes dramatically.  In multiple switch topologies, there is
2002 a trade off between network availability and usable bandwidth.
2003
2004         Below is a sample network, configured to maximize the
2005 availability of the network:
2006
2007                 |                                     |
2008                 |port3                           port3|
2009           +-----+----+                          +-----+----+
2010           |          |port2       ISL      port2|          |
2011           | switch A +--------------------------+ switch B |
2012           |          |                          |          |
2013           +-----+----+                          +-----++---+
2014                 |port1                           port1|
2015                 |             +-------+               |
2016                 +-------------+ host1 +---------------+
2017                          eth0 +-------+ eth1
2018
2019         In this configuration, there is a link between the two
2020 switches (ISL, or inter switch link), and multiple ports connecting to
2021 the outside world ("port3" on each switch).  There is no technical
2022 reason that this could not be extended to a third switch.
2023
2024 11.2.1 HA Bonding Mode Selection for Multiple Switch Topology
2025 -------------------------------------------------------------
2026
2027         In a topology such as the example above, the active-backup and
2028 broadcast modes are the only useful bonding modes when optimizing for
2029 availability; the other modes require all links to terminate on the
2030 same peer for them to behave rationally.
2031
2032 active-backup: This is generally the preferred mode, particularly if
2033         the switches have an ISL and play together well.  If the
2034         network configuration is such that one switch is specifically
2035         a backup switch (e.g., has lower capacity, higher cost, etc),
2036         then the primary option can be used to insure that the
2037         preferred link is always used when it is available.
2038
2039 broadcast: This mode is really a special purpose mode, and is suitable
2040         only for very specific needs.  For example, if the two
2041         switches are not connected (no ISL), and the networks beyond
2042         them are totally independent.  In this case, if it is
2043         necessary for some specific one-way traffic to reach both
2044         independent networks, then the broadcast mode may be suitable.
2045
2046 11.2.2 HA Link Monitoring Selection for Multiple Switch Topology
2047 ----------------------------------------------------------------
2048
2049         The choice of link monitoring ultimately depends upon your
2050 switch.  If the switch can reliably fail ports in response to other
2051 failures, then either the MII or ARP monitors should work.  For
2052 example, in the above example, if the "port3" link fails at the remote
2053 end, the MII monitor has no direct means to detect this.  The ARP
2054 monitor could be configured with a target at the remote end of port3,
2055 thus detecting that failure without switch support.
2056
2057         In general, however, in a multiple switch topology, the ARP
2058 monitor can provide a higher level of reliability in detecting end to
2059 end connectivity failures (which may be caused by the failure of any
2060 individual component to pass traffic for any reason).  Additionally,
2061 the ARP monitor should be configured with multiple targets (at least
2062 one for each switch in the network).  This will insure that,
2063 regardless of which switch is active, the ARP monitor has a suitable
2064 target to query.
2065
2066         Note, also, that of late many switches now support a functionality
2067 generally referred to as "trunk failover."  This is a feature of the
2068 switch that causes the link state of a particular switch port to be set
2069 down (or up) when the state of another switch port goes down (or up).
2070 Its purpose is to propagate link failures from logically "exterior" ports
2071 to the logically "interior" ports that bonding is able to monitor via
2072 miimon.  Availability and configuration for trunk failover varies by
2073 switch, but this can be a viable alternative to the ARP monitor when using
2074 suitable switches.
2075
2076 12. Configuring Bonding for Maximum Throughput
2077 ==============================================
2078
2079 12.1 Maximizing Throughput in a Single Switch Topology
2080 ------------------------------------------------------
2081
2082         In a single switch configuration, the best method to maximize
2083 throughput depends upon the application and network environment.  The
2084 various load balancing modes each have strengths and weaknesses in
2085 different environments, as detailed below.
2086
2087         For this discussion, we will break down the topologies into
2088 two categories.  Depending upon the destination of most traffic, we
2089 categorize them into either "gatewayed" or "local" configurations.
2090
2091         In a gatewayed configuration, the "switch" is acting primarily
2092 as a router, and the majority of traffic passes through this router to
2093 other networks.  An example would be the following:
2094
2095
2096      +----------+                     +----------+
2097      |          |eth0            port1|          | to other networks
2098      | Host A   +---------------------+ router   +------------------->
2099      |          +---------------------+          | Hosts B and C are out
2100      |          |eth1            port2|          | here somewhere
2101      +----------+                     +----------+
2102
2103         The router may be a dedicated router device, or another host
2104 acting as a gateway.  For our discussion, the important point is that
2105 the majority of traffic from Host A will pass through the router to
2106 some other network before reaching its final destination.
2107
2108         In a gatewayed network configuration, although Host A may
2109 communicate with many other systems, all of its traffic will be sent
2110 and received via one other peer on the local network, the router.
2111
2112         Note that the case of two systems connected directly via
2113 multiple physical links is, for purposes of configuring bonding, the
2114 same as a gatewayed configuration.  In that case, it happens that all
2115 traffic is destined for the "gateway" itself, not some other network
2116 beyond the gateway.
2117
2118         In a local configuration, the "switch" is acting primarily as
2119 a switch, and the majority of traffic passes through this switch to
2120 reach other stations on the same network.  An example would be the
2121 following:
2122
2123     +----------+            +----------+       +--------+
2124     |          |eth0   port1|          +-------+ Host B |
2125     |  Host A  +------------+  switch  |port3  +--------+
2126     |          +------------+          |                  +--------+
2127     |          |eth1   port2|          +------------------+ Host C |
2128     +----------+            +----------+port4             +--------+
2129
2130
2131         Again, the switch may be a dedicated switch device, or another
2132 host acting as a gateway.  For our discussion, the important point is
2133 that the majority of traffic from Host A is destined for other hosts
2134 on the same local network (Hosts B and C in the above example).
2135
2136         In summary, in a gatewayed configuration, traffic to and from
2137 the bonded device will be to the same MAC level peer on the network
2138 (the gateway itself, i.e., the router), regardless of its final
2139 destination.  In a local configuration, traffic flows directly to and
2140 from the final destinations, thus, each destination (Host B, Host C)
2141 will be addressed directly by their individual MAC addresses.
2142
2143         This distinction between a gatewayed and a local network
2144 configuration is important because many of the load balancing modes
2145 available use the MAC addresses of the local network source and
2146 destination to make load balancing decisions.  The behavior of each
2147 mode is described below.
2148
2149
2150 12.1.1 MT Bonding Mode Selection for Single Switch Topology
2151 -----------------------------------------------------------
2152
2153         This configuration is the easiest to set up and to understand,
2154 although you will have to decide which bonding mode best suits your
2155 needs.  The trade offs for each mode are detailed below:
2156
2157 balance-rr: This mode is the only mode that will permit a single
2158         TCP/IP connection to stripe traffic across multiple
2159         interfaces. It is therefore the only mode that will allow a
2160         single TCP/IP stream to utilize more than one interface's
2161         worth of throughput.  This comes at a cost, however: the
2162         striping generally results in peer systems receiving packets out
2163         of order, causing TCP/IP's congestion control system to kick
2164         in, often by retransmitting segments.
2165
2166         It is possible to adjust TCP/IP's congestion limits by
2167         altering the net.ipv4.tcp_reordering sysctl parameter.  The
2168         usual default value is 3, and the maximum useful value is 127.
2169         For a four interface balance-rr bond, expect that a single
2170         TCP/IP stream will utilize no more than approximately 2.3
2171         interface's worth of throughput, even after adjusting
2172         tcp_reordering.
2173
2174         Note that the fraction of packets that will be delivered out of
2175         order is highly variable, and is unlikely to be zero.  The level
2176         of reordering depends upon a variety of factors, including the
2177         networking interfaces, the switch, and the topology of the
2178         configuration.  Speaking in general terms, higher speed network
2179         cards produce more reordering (due to factors such as packet
2180         coalescing), and a "many to many" topology will reorder at a
2181         higher rate than a "many slow to one fast" configuration.
2182
2183         Many switches do not support any modes that stripe traffic
2184         (instead choosing a port based upon IP or MAC level addresses);
2185         for those devices, traffic for a particular connection flowing
2186         through the switch to a balance-rr bond will not utilize greater
2187         than one interface's worth of bandwidth.
2188
2189         If you are utilizing protocols other than TCP/IP, UDP for
2190         example, and your application can tolerate out of order
2191         delivery, then this mode can allow for single stream datagram
2192         performance that scales near linearly as interfaces are added
2193         to the bond.
2194
2195         This mode requires the switch to have the appropriate ports
2196         configured for "etherchannel" or "trunking."
2197
2198 active-backup: There is not much advantage in this network topology to
2199         the active-backup mode, as the inactive backup devices are all
2200         connected to the same peer as the primary.  In this case, a
2201         load balancing mode (with link monitoring) will provide the
2202         same level of network availability, but with increased
2203         available bandwidth.  On the plus side, active-backup mode
2204         does not require any configuration of the switch, so it may
2205         have value if the hardware available does not support any of
2206         the load balance modes.
2207
2208 balance-xor: This mode will limit traffic such that packets destined
2209         for specific peers will always be sent over the same
2210         interface.  Since the destination is determined by the MAC
2211         addresses involved, this mode works best in a "local" network
2212         configuration (as described above), with destinations all on
2213         the same local network.  This mode is likely to be suboptimal
2214         if all your traffic is passed through a single router (i.e., a
2215         "gatewayed" network configuration, as described above).
2216
2217         As with balance-rr, the switch ports need to be configured for
2218         "etherchannel" or "trunking."
2219
2220 broadcast: Like active-backup, there is not much advantage to this
2221         mode in this type of network topology.
2222
2223 802.3ad: This mode can be a good choice for this type of network
2224         topology.  The 802.3ad mode is an IEEE standard, so all peers
2225         that implement 802.3ad should interoperate well.  The 802.3ad
2226         protocol includes automatic configuration of the aggregates,
2227         so minimal manual configuration of the switch is needed
2228         (typically only to designate that some set of devices is
2229         available for 802.3ad).  The 802.3ad standard also mandates
2230         that frames be delivered in order (within certain limits), so
2231         in general single connections will not see misordering of
2232         packets.  The 802.3ad mode does have some drawbacks: the
2233         standard mandates that all devices in the aggregate operate at
2234         the same speed and duplex.  Also, as with all bonding load
2235         balance modes other than balance-rr, no single connection will
2236         be able to utilize more than a single interface's worth of
2237         bandwidth.  
2238
2239         Additionally, the linux bonding 802.3ad implementation
2240         distributes traffic by peer (using an XOR of MAC addresses),
2241         so in a "gatewayed" configuration, all outgoing traffic will
2242         generally use the same device.  Incoming traffic may also end
2243         up on a single device, but that is dependent upon the
2244         balancing policy of the peer's 8023.ad implementation.  In a
2245         "local" configuration, traffic will be distributed across the
2246         devices in the bond.
2247
2248         Finally, the 802.3ad mode mandates the use of the MII monitor,
2249         therefore, the ARP monitor is not available in this mode.
2250
2251 balance-tlb: The balance-tlb mode balances outgoing traffic by peer.
2252         Since the balancing is done according to MAC address, in a
2253         "gatewayed" configuration (as described above), this mode will
2254         send all traffic across a single device.  However, in a
2255         "local" network configuration, this mode balances multiple
2256         local network peers across devices in a vaguely intelligent
2257         manner (not a simple XOR as in balance-xor or 802.3ad mode),
2258         so that mathematically unlucky MAC addresses (i.e., ones that
2259         XOR to the same value) will not all "bunch up" on a single
2260         interface.
2261
2262         Unlike 802.3ad, interfaces may be of differing speeds, and no
2263         special switch configuration is required.  On the down side,
2264         in this mode all incoming traffic arrives over a single
2265         interface, this mode requires certain ethtool support in the
2266         network device driver of the slave interfaces, and the ARP
2267         monitor is not available.
2268
2269 balance-alb: This mode is everything that balance-tlb is, and more.
2270         It has all of the features (and restrictions) of balance-tlb,
2271         and will also balance incoming traffic from local network
2272         peers (as described in the Bonding Module Options section,
2273         above).
2274
2275         The only additional down side to this mode is that the network
2276         device driver must support changing the hardware address while
2277         the device is open.
2278
2279 12.1.2 MT Link Monitoring for Single Switch Topology
2280 ----------------------------------------------------
2281
2282         The choice of link monitoring may largely depend upon which
2283 mode you choose to use.  The more advanced load balancing modes do not
2284 support the use of the ARP monitor, and are thus restricted to using
2285 the MII monitor (which does not provide as high a level of end to end
2286 assurance as the ARP monitor).
2287
2288 12.2 Maximum Throughput in a Multiple Switch Topology
2289 -----------------------------------------------------
2290
2291         Multiple switches may be utilized to optimize for throughput
2292 when they are configured in parallel as part of an isolated network
2293 between two or more systems, for example:
2294
2295                        +-----------+
2296                        |  Host A   | 
2297                        +-+---+---+-+
2298                          |   |   |
2299                 +--------+   |   +---------+
2300                 |            |             |
2301          +------+---+  +-----+----+  +-----+----+
2302          | Switch A |  | Switch B |  | Switch C |
2303          +------+---+  +-----+----+  +-----+----+
2304                 |            |             |
2305                 +--------+   |   +---------+
2306                          |   |   |
2307                        +-+---+---+-+
2308                        |  Host B   | 
2309                        +-----------+
2310
2311         In this configuration, the switches are isolated from one
2312 another.  One reason to employ a topology such as this is for an
2313 isolated network with many hosts (a cluster configured for high
2314 performance, for example), using multiple smaller switches can be more
2315 cost effective than a single larger switch, e.g., on a network with 24
2316 hosts, three 24 port switches can be significantly less expensive than
2317 a single 72 port switch.
2318
2319         If access beyond the network is required, an individual host
2320 can be equipped with an additional network device connected to an
2321 external network; this host then additionally acts as a gateway.
2322
2323 12.2.1 MT Bonding Mode Selection for Multiple Switch Topology
2324 -------------------------------------------------------------
2325
2326         In actual practice, the bonding mode typically employed in
2327 configurations of this type is balance-rr.  Historically, in this
2328 network configuration, the usual caveats about out of order packet
2329 delivery are mitigated by the use of network adapters that do not do
2330 any kind of packet coalescing (via the use of NAPI, or because the
2331 device itself does not generate interrupts until some number of
2332 packets has arrived).  When employed in this fashion, the balance-rr
2333 mode allows individual connections between two hosts to effectively
2334 utilize greater than one interface's bandwidth.
2335
2336 12.2.2 MT Link Monitoring for Multiple Switch Topology
2337 ------------------------------------------------------
2338
2339         Again, in actual practice, the MII monitor is most often used
2340 in this configuration, as performance is given preference over
2341 availability.  The ARP monitor will function in this topology, but its
2342 advantages over the MII monitor are mitigated by the volume of probes
2343 needed as the number of systems involved grows (remember that each
2344 host in the network is configured with bonding).
2345
2346 13. Switch Behavior Issues
2347 ==========================
2348
2349 13.1 Link Establishment and Failover Delays
2350 -------------------------------------------
2351
2352         Some switches exhibit undesirable behavior with regard to the
2353 timing of link up and down reporting by the switch.
2354
2355         First, when a link comes up, some switches may indicate that
2356 the link is up (carrier available), but not pass traffic over the
2357 interface for some period of time.  This delay is typically due to
2358 some type of autonegotiation or routing protocol, but may also occur
2359 during switch initialization (e.g., during recovery after a switch
2360 failure).  If you find this to be a problem, specify an appropriate
2361 value to the updelay bonding module option to delay the use of the
2362 relevant interface(s).
2363
2364         Second, some switches may "bounce" the link state one or more
2365 times while a link is changing state.  This occurs most commonly while
2366 the switch is initializing.  Again, an appropriate updelay value may
2367 help.
2368
2369         Note that when a bonding interface has no active links, the
2370 driver will immediately reuse the first link that goes up, even if the
2371 updelay parameter has been specified (the updelay is ignored in this
2372 case).  If there are slave interfaces waiting for the updelay timeout
2373 to expire, the interface that first went into that state will be
2374 immediately reused.  This reduces down time of the network if the
2375 value of updelay has been overestimated, and since this occurs only in
2376 cases with no connectivity, there is no additional penalty for
2377 ignoring the updelay.
2378
2379         In addition to the concerns about switch timings, if your
2380 switches take a long time to go into backup mode, it may be desirable
2381 to not activate a backup interface immediately after a link goes down.
2382 Failover may be delayed via the downdelay bonding module option.
2383
2384 13.2 Duplicated Incoming Packets
2385 --------------------------------
2386
2387         NOTE: Starting with version 3.0.2, the bonding driver has logic to
2388 suppress duplicate packets, which should largely eliminate this problem.
2389 The following description is kept for reference.
2390
2391         It is not uncommon to observe a short burst of duplicated
2392 traffic when the bonding device is first used, or after it has been
2393 idle for some period of time.  This is most easily observed by issuing
2394 a "ping" to some other host on the network, and noticing that the
2395 output from ping flags duplicates (typically one per slave).
2396
2397         For example, on a bond in active-backup mode with five slaves
2398 all connected to one switch, the output may appear as follows:
2399
2400 # ping -n 10.0.4.2
2401 PING 10.0.4.2 (10.0.4.2) from 10.0.3.10 : 56(84) bytes of data.
2402 64 bytes from 10.0.4.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=13.7 ms
2403 64 bytes from 10.0.4.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=13.8 ms (DUP!)
2404 64 bytes from 10.0.4.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=13.8 ms (DUP!)
2405 64 bytes from 10.0.4.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=13.8 ms (DUP!)
2406 64 bytes from 10.0.4.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=13.8 ms (DUP!)
2407 64 bytes from 10.0.4.2: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.216 ms
2408 64 bytes from 10.0.4.2: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.267 ms
2409 64 bytes from 10.0.4.2: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.222 ms
2410
2411         This is not due to an error in the bonding driver, rather, it
2412 is a side effect of how many switches update their MAC forwarding
2413 tables.  Initially, the switch does not associate the MAC address in
2414 the packet with a particular switch port, and so it may send the
2415 traffic to all ports until its MAC forwarding table is updated.  Since
2416 the interfaces attached to the bond may occupy multiple ports on a
2417 single switch, when the switch (temporarily) floods the traffic to all
2418 ports, the bond device receives multiple copies of the same packet
2419 (one per slave device).
2420
2421         The duplicated packet behavior is switch dependent, some
2422 switches exhibit this, and some do not.  On switches that display this
2423 behavior, it can be induced by clearing the MAC forwarding table (on
2424 most Cisco switches, the privileged command "clear mac address-table
2425 dynamic" will accomplish this).
2426
2427 14. Hardware Specific Considerations
2428 ====================================
2429
2430         This section contains additional information for configuring
2431 bonding on specific hardware platforms, or for interfacing bonding
2432 with particular switches or other devices.
2433
2434 14.1 IBM BladeCenter
2435 --------------------
2436
2437         This applies to the JS20 and similar systems.
2438
2439         On the JS20 blades, the bonding driver supports only
2440 balance-rr, active-backup, balance-tlb and balance-alb modes.  This is
2441 largely due to the network topology inside the BladeCenter, detailed
2442 below.
2443
2444 JS20 network adapter information
2445 --------------------------------
2446
2447         All JS20s come with two Broadcom Gigabit Ethernet ports
2448 integrated on the planar (that's "motherboard" in IBM-speak).  In the
2449 BladeCenter chassis, the eth0 port of all JS20 blades is hard wired to
2450 I/O Module #1; similarly, all eth1 ports are wired to I/O Module #2.
2451 An add-on Broadcom daughter card can be installed on a JS20 to provide
2452 two more Gigabit Ethernet ports.  These ports, eth2 and eth3, are
2453 wired to I/O Modules 3 and 4, respectively.
2454
2455         Each I/O Module may contain either a switch or a passthrough
2456 module (which allows ports to be directly connected to an external
2457 switch).  Some bonding modes require a specific BladeCenter internal
2458 network topology in order to function; these are detailed below.
2459
2460         Additional BladeCenter-specific networking information can be
2461 found in two IBM Redbooks (www.ibm.com/redbooks):
2462
2463 "IBM eServer BladeCenter Networking Options"
2464 "IBM eServer BladeCenter Layer 2-7 Network Switching"
2465
2466 BladeCenter networking configuration
2467 ------------------------------------
2468
2469         Because a BladeCenter can be configured in a very large number
2470 of ways, this discussion will be confined to describing basic
2471 configurations.
2472
2473         Normally, Ethernet Switch Modules (ESMs) are used in I/O
2474 modules 1 and 2.  In this configuration, the eth0 and eth1 ports of a
2475 JS20 will be connected to different internal switches (in the
2476 respective I/O modules).
2477
2478         A passthrough module (OPM or CPM, optical or copper,
2479 passthrough module) connects the I/O module directly to an external
2480 switch.  By using PMs in I/O module #1 and #2, the eth0 and eth1
2481 interfaces of a JS20 can be redirected to the outside world and
2482 connected to a common external switch.
2483
2484         Depending upon the mix of ESMs and PMs, the network will
2485 appear to bonding as either a single switch topology (all PMs) or as a
2486 multiple switch topology (one or more ESMs, zero or more PMs).  It is
2487 also possible to connect ESMs together, resulting in a configuration
2488 much like the example in "High Availability in a Multiple Switch
2489 Topology," above.
2490
2491 Requirements for specific modes
2492 -------------------------------
2493
2494         The balance-rr mode requires the use of passthrough modules
2495 for devices in the bond, all connected to an common external switch.
2496 That switch must be configured for "etherchannel" or "trunking" on the
2497 appropriate ports, as is usual for balance-rr.
2498
2499         The balance-alb and balance-tlb modes will function with
2500 either switch modules or passthrough modules (or a mix).  The only
2501 specific requirement for these modes is that all network interfaces
2502 must be able to reach all destinations for traffic sent over the
2503 bonding device (i.e., the network must converge at some point outside
2504 the BladeCenter).
2505
2506         The active-backup mode has no additional requirements.
2507
2508 Link monitoring issues
2509 ----------------------
2510
2511         When an Ethernet Switch Module is in place, only the ARP
2512 monitor will reliably detect link loss to an external switch.  This is
2513 nothing unusual, but examination of the BladeCenter cabinet would
2514 suggest that the "external" network ports are the ethernet ports for
2515 the system, when it fact there is a switch between these "external"
2516 ports and the devices on the JS20 system itself.  The MII monitor is
2517 only able to detect link failures between the ESM and the JS20 system.
2518
2519         When a passthrough module is in place, the MII monitor does
2520 detect failures to the "external" port, which is then directly
2521 connected to the JS20 system.
2522
2523 Other concerns
2524 --------------
2525
2526         The Serial Over LAN (SoL) link is established over the primary
2527 ethernet (eth0) only, therefore, any loss of link to eth0 will result
2528 in losing your SoL connection.  It will not fail over with other
2529 network traffic, as the SoL system is beyond the control of the
2530 bonding driver.
2531
2532         It may be desirable to disable spanning tree on the switch
2533 (either the internal Ethernet Switch Module, or an external switch) to
2534 avoid fail-over delay issues when using bonding.
2535
2536         
2537 15. Frequently Asked Questions
2538 ==============================
2539
2540 1.  Is it SMP safe?
2541
2542         Yes. The old 2.0.xx channel bonding patch was not SMP safe.
2543 The new driver was designed to be SMP safe from the start.
2544
2545 2.  What type of cards will work with it?
2546
2547         Any Ethernet type cards (you can even mix cards - a Intel
2548 EtherExpress PRO/100 and a 3com 3c905b, for example).  For most modes,
2549 devices need not be of the same speed.
2550
2551         Starting with version 3.2.1, bonding also supports Infiniband
2552 slaves in active-backup mode.
2553
2554 3.  How many bonding devices can I have?
2555
2556         There is no limit.
2557
2558 4.  How many slaves can a bonding device have?
2559
2560         This is limited only by the number of network interfaces Linux
2561 supports and/or the number of network cards you can place in your
2562 system.
2563
2564 5.  What happens when a slave link dies?
2565
2566         If link monitoring is enabled, then the failing device will be
2567 disabled.  The active-backup mode will fail over to a backup link, and
2568 other modes will ignore the failed link.  The link will continue to be
2569 monitored, and should it recover, it will rejoin the bond (in whatever
2570 manner is appropriate for the mode). See the sections on High
2571 Availability and the documentation for each mode for additional
2572 information.
2573         
2574         Link monitoring can be enabled via either the miimon or
2575 arp_interval parameters (described in the module parameters section,
2576 above).  In general, miimon monitors the carrier state as sensed by
2577 the underlying network device, and the arp monitor (arp_interval)
2578 monitors connectivity to another host on the local network.
2579
2580         If no link monitoring is configured, the bonding driver will
2581 be unable to detect link failures, and will assume that all links are
2582 always available.  This will likely result in lost packets, and a
2583 resulting degradation of performance.  The precise performance loss
2584 depends upon the bonding mode and network configuration.
2585
2586 6.  Can bonding be used for High Availability?
2587
2588         Yes.  See the section on High Availability for details.
2589
2590 7.  Which switches/systems does it work with?
2591
2592         The full answer to this depends upon the desired mode.
2593
2594         In the basic balance modes (balance-rr and balance-xor), it
2595 works with any system that supports etherchannel (also called
2596 trunking).  Most managed switches currently available have such
2597 support, and many unmanaged switches as well.
2598
2599         The advanced balance modes (balance-tlb and balance-alb) do
2600 not have special switch requirements, but do need device drivers that
2601 support specific features (described in the appropriate section under
2602 module parameters, above).
2603
2604         In 802.3ad mode, it works with systems that support IEEE
2605 802.3ad Dynamic Link Aggregation.  Most managed and many unmanaged
2606 switches currently available support 802.3ad.
2607
2608         The active-backup mode should work with any Layer-II switch.
2609
2610 8.  Where does a bonding device get its MAC address from?
2611
2612         When using slave devices that have fixed MAC addresses, or when
2613 the fail_over_mac option is enabled, the bonding device's MAC address is
2614 the MAC address of the active slave.
2615
2616         For other configurations, if not explicitly configured (with
2617 ifconfig or ip link), the MAC address of the bonding device is taken from
2618 its first slave device.  This MAC address is then passed to all following
2619 slaves and remains persistent (even if the first slave is removed) until
2620 the bonding device is brought down or reconfigured.
2621
2622         If you wish to change the MAC address, you can set it with
2623 ifconfig or ip link:
2624
2625 # ifconfig bond0 hw ether 00:11:22:33:44:55
2626
2627 # ip link set bond0 address 66:77:88:99:aa:bb
2628
2629         The MAC address can be also changed by bringing down/up the
2630 device and then changing its slaves (or their order):
2631
2632 # ifconfig bond0 down ; modprobe -r bonding
2633 # ifconfig bond0 .... up
2634 # ifenslave bond0 eth...
2635
2636         This method will automatically take the address from the next
2637 slave that is added.
2638
2639         To restore your slaves' MAC addresses, you need to detach them
2640 from the bond (`ifenslave -d bond0 eth0'). The bonding driver will
2641 then restore the MAC addresses that the slaves had before they were
2642 enslaved.
2643
2644 16. Resources and Links
2645 =======================
2646
2647         The latest version of the bonding driver can be found in the latest
2648 version of the linux kernel, found on http://kernel.org
2649
2650         The latest version of this document can be found in the latest kernel
2651 source (named Documentation/networking/bonding.txt).
2652
2653         Discussions regarding the usage of the bonding driver take place on the
2654 bonding-devel mailing list, hosted at sourceforge.net. If you have questions or
2655 problems, post them to the list.  The list address is:
2656
2657 bonding-devel@lists.sourceforge.net
2658
2659         The administrative interface (to subscribe or unsubscribe) can
2660 be found at:
2661
2662 https://lists.sourceforge.net/lists/listinfo/bonding-devel
2663
2664         Discussions regarding the development of the bonding driver take place
2665 on the main Linux network mailing list, hosted at vger.kernel.org. The list
2666 address is:
2667
2668 netdev@vger.kernel.org
2669
2670         The administrative interface (to subscribe or unsubscribe) can
2671 be found at:
2672
2673 http://vger.kernel.org/vger-lists.html#netdev
2674
2675 Donald Becker's Ethernet Drivers and diag programs may be found at :
2676  - http://web.archive.org/web/*/http://www.scyld.com/network/ 
2677
2678 You will also find a lot of information regarding Ethernet, NWay, MII,
2679 etc. at www.scyld.com.
2680
2681 -- END --