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NIC Teaming no Windows Server 2012

  • Artigo

Recurso do Windows Server 2012 da NIC permite combinar várias placas de rede físicas para que funcionem como um só. Este artigo demonstra o processo de construção de uma NIC.

Introdução

O Windows Server 2012 tem uma série de novos recursos. Uma das características mais bem-vindos novos é a capacidade de criar NICs. Uma NIC é uma coleção de interfaces de rede (NICs) que trabalham juntos como uma só. Há muitos benefícios para a construção de uma NIC. O principal benefício é a agregação da largura de banda. NIC agrupamento permite a largura de banda de cada NIC para ser combinada, proporcionando assim mais largura de banda do que qualquer NIC único que seria capaz de manusear, por si só.

Outro benefício notável para NIC e a formação de placas de redes é redundância. NIC protege o servidor contra falhas NIC. Se uma placa de rede dentro de uma NIC falhar, então é capaz de continuar funcionando, apesar da falha, mas com uma capacidade reduzida.

Tecnicamente falando, o NIC não é uma característica totalmente nova. As versões anteriores do Windows Server suportado NIC, mas apenas com algumas restrições muito significativas. A principal restrição era que  a NIC, teve que ser implementado a nível de hardware, não a nível de software. Isso significava que você tinha que comprar hardware de servidor e placas de rede que suportavam NIC nativamente. Além disso, o servidor e as placas de rede teve que ser fornecido pelo mesmo fornecedor.

Estas limitações já não estão no Windows Server 2012. Agora NIC pode ser implementado a nível de software, por isso não há necessidade de comprar hardware de servidor especializado. Além disso, as placas de redes não precisam ser do mesmo fornecedor. Você pode criar uma NIC consistindo de placas de rede de vários fornecedores.

Outro benefício é que uma NIC pode ser grande. Você pode combinar até 32 NICs físicos em um grupo de NIC. Imagine por um momento que você construiu um conjunto de 32 placas de rede gigabit 10. Isso seria o equivalente funcional de ter uma conexão de 320 gigabit (menos sobrecarga).

NIC Team Uses

Agora mesmo você pode estar se perguntando em que circunstâncias você pode usar um conjunto de  NIC. De um modo geral, uma  NIC pode ser usado em qualquer situação em que uma placa de rede física seria utilizado dentro de um conjunto de  NIC pode lidar com tráfego nível normal do servidor, mas também podem ser utilizadas por máquinas virtuais. Dito isto, há algumas exceções. NIC parceria não funciona com o seguinte:

SR-IOV

Remote Direct Memory Access (RDMA)

TCP Chimney

Microsoft não explica por que TCP Chimney não é suportado (pelo menos não que eu encontrei), mas eles indicam que a razão que o SR-IOV e RDMA não são suportados porque estas tecnologias envia o tráfego diretamente para a rede adaptador e ignorar completamente a pilha de rede, o que significa que o SR-IOV e RDMA são incapazes de detectar um conjunto de  NIC.

Criando um grupo de NIC Teaming

Criação de uma NIC é um processo fácil. Para fazer isso, abra o Gerenciador do Servidor e clique no servidor local. Em seguida, localize a opção NIC Teaming na seção Propriedades e, em seguida, verificar para ver se NIC Teaming é ativada ou desativada, conforme mostrado na Figura A.

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Figura A: Verifique se NIC Teaming é ativada ou desativada.

Assumindo que NIC Teaming está desativado, clique no link Disabled link and the NIC Teaming vai abrir, como mostrado na Figura B.

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Figura B: grupo de NIC são criados através do console NIC Teaming.

Agora, vá para a seção do console e clique sobre on the Task drop down e selecione a opção New Team. Quando você faz, você vai ver a caixa de diálogo NIC Teaming, mostrado na Figura C.

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Figura C: Utilize a caixa de diálogo NIC Teaming para criar a conjunto de NIC.

Como você pode ver na figura, a caixa de diálogo é bastante simples. Você pode criar um conjunto de  NIC digitando um nome para o grupo de NIC e, em seguida, escolher os adaptadores de rede que estão incluídos no grupo. Na figura acima eu criei com os nomes padrão para os adaptadores de rede que foram instalados em meu servidor, mas se você mudar o nome de seus adaptadores de rede, em seguida, os nomes personalizados que você atribuiu vai aparecer na caixa de diálogo.

Antes de criar a um conjunto de NIC, é uma boa ideia para definir algumas propriedades adicionais. Enquanto isso certamente não é uma exigência, isso lhe dá mais controle sobre a funcionalidade do conjunto. Se você olhar para a figura acima, você vai notar que há uma Propriedades adicionais, perto da parte inferior da figura. Se você clicar neste menu, você será apresentado com algumas opções adicionais, como mostrado na figura D.

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Figura D: Há algumas outras propriedades que você pode configurar.

Modos de operação

Existem dois modos de operação para a configuração de um time e vai depender do switch que possui:

  • **Switch Independent (Independente do switch) **- Nesse modo o Windows vai utilizar algoritmos para que não seja necessária qualquer interação ou configuração no sei switch. O Windows faz todo o controle e balanceamento. Com essa configuração você pode até mesmo usar múltiplos switches (uma interface em cada, por exemplo), com isso você tem uma tolerância a falhas sem configuração especial ou necessidade de empilhamento de switch. Nesse modo você deve escolher a interface primária para o time.
  • Switch Dependent (Dependente do Switch) - Nesse modo você precisará configurar o seu switch para que o time funcione corretamente e também será preciso que todas as interfaces esteja conectadas ao mesmo switch (a não ser que esteja utilizando o empilhamento de switch, STACK). Você terá um desempenho superior nesse modo, pois todo o tráfego será analisado pelo switch e dividido entre as interfaces de acordo com a capacidade de cada uma. Na verdade essa não é uma opção, você deve escolher uma variação do modo “dependente de switch”, que são duas as variações possíveis:
    • Static (Estática) IEEE 802.3ad or Generic (Genérica) - A configuração no switch e no servidor vai identificar quais os links compõem o time. Essa configuração é simples e não oferece uma inteligência para a detecção de problemas, como: queda de porta, cabo ruim ou configuração errada.
    • LACP IEEE 802.1ax (também conhecida como time dinâmico) - Com essa opção o switch usa o Link Aggregation de forma inteligente, pois consegue detectar de forma automática a ligação entre o swtich e as interfaces de rede e também pode se reconfigurar caso haja algum problema com o time. Se o seu switch possuir ese recurso, de preferência a ele.

Modos de balanceamento

Você pode escolher entre dois modos de balanceamento para o seu time de interfaces de rede:

  • Hyper-V Port (Porta do Hyper-V) - As máquinas virtuais terão endereços MAC independentes que serão utilizados para o balanceamento de rede. O switch enxerga um MAC específico de origem conectado a um único adaptador, então ele irá balancear o tráfego de saída (do swtich) para o computador sobre múltiplos links, baseado no endereço MAC da máquina virtual. Na prática esse método irá tratar a máquina virtual como se fosse uma máquina real, através do seu endereço MAC, o balanceamento será de acordo com a interface que enviou o tráfego e o Windows irá escolher qual.
  • **Address Hash (Endereço de HASH) **- O HASH (a melhor forma de entender nesse conceito é como “marca”) é criado baseado com o conteúdo do pacote TCP/IP. Todos os pacotes com o mesmo HASH associado serão tratados por uma interface de rede determinada. Por exemplo, todo tráfego VOIP será tradado pela interface 1 e todo tráfego HTTP será tratado pela interface 2. O Windows irá se encarregar de realizar o balanceamento e fail over.

De acordo com a combinação do modo de operação do time + modo de balanceamento, o seu time irá se comportar de formas diferentes. No final deste post há um Whitepaper (em inglês) sobre o assunto, segue uma tabela do mesmo:

https://lh3.googleusercontent.com/-pQy45jKrnkA/UQ75uAhICZI/AAAAAAAAAIQ/VxDM3HHIF_Y/s550/2.png

Conclusão

Como você pode ver, os conjuntos de NIC são relativamente fáceis de instalar e configurar. A parte boa é o grau de flexibilidade que a Microsoft lhe dá quando a cria um conjunto de  NIC. Cabe a você, por exemplo, se você quiser definir um adaptador de reserva ou não. Você pode estar se perguntando no entanto, o que acontece se você optar por não configurar qualquer uma das propriedades adicionais. Neste tipo de situação, o Windows tem uma única abordagem para NIC . O modo NIC está definida para interruptor independente, o modo de balanceamento de carga se a abordar através do  Hash, e não há nenhum adaptador de espera definido.

Mais informações

http://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=30160