[VMware]ESXI 7.0u3使用端口汇聚提升VMs网络吞吐率

前言

ESXI需要搭配千兆/万兆交换机才能实现高速通讯的效果。

ESXI网络组成

关键指标

图示1

1.端口组 port group

释义：一组端口的组合

2.虚拟交换机 virtual switchs

释义：虚拟的2层、3层交换机，基于软件

3.物理网卡 physical cards

释义：物理网卡1G/10G以太网卡或者光端口网卡

4.虚拟管理卡 VMkernel NICs

释义：管理ESXI主机，具有IP

5.TCP/IP协议栈 TCP/IP stacks

释义：配置TCP/IP协议参数

虚拟交换机vSwitch

ESXi虚拟交换机是ESXi环境中的一个重要组件，它负责管理和控制虚拟机之间的网络流量。每个虚拟机都有自己的虚拟网卡，这些网卡连接到虚拟交换机上。虚拟交换机可以根据需要创建和管理虚拟端口组，每个端口组可以包含一个或多个虚拟机的虚拟网卡。

虚拟交换机的工作方式与物理交换机非常相似。它可以接收和发送数据包，根据源和目标MAC地址进行路由决策，实现虚拟机之间的通信。此外，虚拟交换机还支持VLAN和其他高级网络功能，以满足复杂的网络需求。

VLAN ID

ESXI网络中根据Vlan ID的区分，分为3类：

VLAN ID 0 禁止任何携带了 VLAN tag 的数据包，这是系统默认的VLAN ID

VLAN ID 4095 允许通过携带任何 VLAN tag 的数据包（trunk）

VLAN ID 1~4094 仅允许携带指定 VLAN ID tag 的数据包

物理交换机配置Port aggregation

system-view
interface Bridge-Aggregation 1

interface  GigabitEthernet 1/0/3
port link-aggregation group 1
quit

interface  GigabitEthernet 1/0/5
port link-aggregation group 1
quit


interface Bridge-Aggregation 2

interface  GigabitEthernet 1/0/4
port link-aggregation group 2
quit

interface  GigabitEthernet 1/0/6
port link-aggregation group 2
quit


[server-sw]dis interface Bridge-Aggregation  1
Bridge-Aggregation1
Current state: UP
Line protocol state: UP
IP packet frame type: Ethernet II, hardware address: 1496-2d38-4b54
Description: XX2-VM
Bandwidth: 2000000 kbps
2Gbps-speed mode, full-duplex mode
Link speed type is autonegotiation, link duplex type is autonegotiation
PVID: 1
Port link-type: Access
 Tagged VLANs:   None
 Untagged VLANs: 1
Last clearing of counters: Never
Last 300 seconds input:  15 packets/sec 5328 bytes/sec 0%
Last 300 seconds output:  18 packets/sec 2917 bytes/sec 0%
Input (total):  3689418 packets, 1147281655 bytes
        3670881 unicasts, 14140 broadcasts, 4397 multicasts, 0 pauses
Input (normal):  3689418 packets, - bytes
        3670881 unicasts, 14140 broadcasts, 4397 multicasts, 0 pauses
Input:  0 input errors, 0 runts, 0 giants, 0 throttles
        0 CRC, 0 frame, - overruns, 0 aborts
        - ignored, - parity errors
Output (total): 190614423 packets, 40699280013 bytes
        19451037 unicasts, 152390556 broadcasts, 18772830 multicasts, 0 pauses
Output (normal): 190614423 packets, - bytes
        19451037 unicasts, 152390556 broadcasts, 18772830 multicasts, 0 pauses
Output: 0 output errors, - underruns, - buffer failures
        0 aborts, 0 deferred, 0 collisions, 0 late collisions
        0 lost carrier, - no carrier
        
[server-sw]dis link-aggregation summary
Aggregation Interface Type: 
BAGG -- Bridge-Aggregation, BLAGG -- Blade-Aggregation, RAGG -- Route-Aggregation, SCH-B -- Schannel-Bundle 
Aggregation Mode: S -- Static, D -- Dynamic 
Loadsharing Type: Shar -- Loadsharing, NonS -- Non-Loadsharing
Actor System ID: 0x8000, 1496-2d38-4b40

AGG        AGG   Partner ID              Selected  Unselected  Individual  Share
Interface  Mode                          Ports     Ports       Ports       Type 
--------------------------------------------------------------------------------
BAGG1      S     None                    2         0           0           Shar 

配置虚拟交换机

虚拟机的网络分为管理网络和虚拟机网络，需要相互区分设置，涉及多网卡时，需要设置负载均衡方式。

负载均衡的分类：

• VMWare NIC Teaming的负载均衡有以下几种：
•  Route based on IP hash  #基于IP哈希的路由
•  Route based on source MAC hash  #基于源MAC哈希的路由
•  Route based on originating virtual port  #基于源虚拟端口的路由，默认选项
• Use explicit failover order  #使用明确故障切换顺序
• Route based on physical NIC load #基于物理NIC负载的路由，采用分布式虚拟交换机时的选项

本次配置负载平衡方式，选择基于IP哈希的路由，这个需要额外的物理交换机配合才能实现效果。

配置端口组

根据创建的虚拟交换机，创建对应的端口组

配置虚拟机网络

配置虚拟机参数，使用刚才配置的虚拟端口组

逻辑关系：物理网卡----->虚拟机交换机---->端口组

测试虚拟机实际速率

大数据拷贝测试

判定的标准是，1G网卡的传输上限是100MB/秒，突破100MB/秒就意味着端口聚合生效。

在实际部署环境中，建议配置4口千兆网卡*2，或者使用10G网卡*4，以此增强网络的吞吐率和冗余性。