《服务器硬件基础（五）——网卡详解》

前言

大家好，我是JACK，本篇是服务器硬件基础系列第五篇，上一篇我们讲了存储，这篇我们聊网卡，结合实际测试经验来讲。

一、网卡是什么

网卡（NIC，Network Interface Card）负责服务器的网络通信，是服务器连接外部网络的核心硬件。

服务器网卡和普通PC网卡相比：

• 带宽更高，常见10GbE、25GbE、100GbE
• 支持多端口，一块网卡可以有2个、4个甚至更多网口
• 支持Bond（链路聚合），多个网口合并提升带宽和冗余
• 部分高端网卡支持RDMA，大幅降低网络延迟
• 更注重长时间高负载下的稳定性

二、网卡功能验证

拿到服务器先确认网卡识别和链路状态：

# 确认网卡是否被系统识别
[root@localhost ~]# lspci | grep -i network
0000:01:00.0 Network controller: Huawei Technologies Co., Ltd. HNS GE/10GE/25GE
0000:01:00.1 Network controller: Huawei Technologies Co., Ltd. HNS GE/10GE/25GE

# 查看网卡接口列表
[root@localhost ~]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500
3: eth1: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500
4: eth2: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500
5: eth3: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500

用ethtool查看网卡速率和链路状态：

[root@localhost ~]# ethtool eth0
Settings for eth0:
Supported ports: [ FIBRE ]
Speed: 25000Mb/s
Duplex: Full
Auto-negotiation: on
Port: FIBRE
Link detected: yes
# Speed确认速率是否达标，Link detected确认链路是否连通

重点关注字段：

三、Bond链路聚合

Bond是将多个网口绑定在一起的技术，可以提升带宽和冗余。服务器测试中常用的有Bond1和Bond4两种模式。

Bond1（Active-Backup，主备模式）：

• 同一时间只有一个网口在工作，另一个备用
• 主网口故障时自动切换到备用网口
• 带宽不叠加，仍然是单口速率
• 主要用途是保障网络冗余，防止单点故障

Bond4（802.3ad LACP，链路聚合模式）：

• 多个网口同时工作，带宽叠加
• 比如两个25GbE口做Bond4，理论带宽达到50GbE
• 同时也有冗余保障，一个口故障不影响整体
• 需要交换机也支持LACP协议配合

简单对比：

查看Bond状态：

[root@localhost ~]# cat /proc/net/bonding/bond0
Ethernet Channel Bonding Driver: v3.7.1

Bonding Mode: IEEE 802.3ad Dynamic link aggregation
MII Status: up
Active Aggregator Info:
Aggregator ID: 1
Number of ports: 2

Slave Interface: eth0
MII Status: up
Speed: 25000 Mbps
Duplex: full

Slave Interface: eth1
MII Status: up
Speed: 25000 Mbps
Duplex: full
# 两个口都是up，说明Bond4正常工作

四、网卡测试方法

网卡性能测试使用iperf/iperf3工具，测试实际网络带宽。

1. iperf3基本测试

iperf3需要一台服务器作为服务端，另一台作为客户端：

# 服务端启动
[root@server ~]# iperf3 -s
———————————————————–
Server listening on 5201
———————————————————–

# 客户端发起测试
[root@client ~]# iperf3 -c 192.168.1.100 -t 60
Connecting to host 192.168.1.100, port 5201
[ 5] local 192.168.1.101 port 45678 connected to 192.168.1.100 port 5201
[ ID] Interval Transfer Bitrate Retr
[ 5] 0.00-60.00 sec 172 GBytes 24.7 Gbits/sec 0 sender
[ 5] 0.00-60.00 sec 172 GBytes 24.7 Gbits/sec receiver
# 25GbE网卡实测带宽24.7Gbps，达成率接近99%，正常

2. 多线程测试（提升带宽利用率）

[root@client ~]# iperf3 -c 192.168.1.100 -t 60 -P 4
# -P 4 表示4个并行线程，更充分利用带宽
[ ID] Interval Transfer Bitrate
[SUM] 0.00-60.00 sec 175 GBytes 25.1 Gbits/sec
# 多线程跑满25GbE

3. Bond4双口聚合测试

[root@client ~]# iperf3 -c 192.168.1.100 -t 60 -P 8
# Bond4两个口叠加，理论50GbE，用多线程测试
[SUM] 0.00-60.00 sec 336 GBytes 48.3 Gbits/sec
# 实测48.3Gbps，接近理论值50GbE，正常

4. 双向测试

[root@client ~]# iperf3 -c 192.168.1.100 -t 60 –bidir
# 同时测试上行和下行带宽

iperf3输出重点关注：

五、常见问题及排查

1. 链路不通

# 第一步：确认链路状态
[root@localhost ~]# ethtool eth0 | grep "Link detected"
Link detected: no
# Link detected为no，说明链路断开

# 第二步：检查网线和光模块
# 确认网线/光纤是否插好，光模块是否匹配

# 第三步：查看dmesg日志
[root@localhost ~]# dmesg | grep -i hns3
[ 3.512345] hns3 0000:01:00.0: fail to initialize hw
# 有报错说明是驱动或固件问题

2. 速率不达标

# 确认协商速率是否正确
[root@localhost ~]# ethtool eth0 | grep Speed
Speed: 1000Mb/s
# 25GbE网卡只协商到1GbE，检查交换机端口配置和光模块是否匹配

# 查看网卡驱动版本
[root@localhost ~]# ethtool -i eth0
driver: hns3
version: 1.9.40.0
firmware-version: 1.8.0.12
# 确认驱动和固件版本是否需要更新

3. Bond4带宽叠加不生效

# 查看Bond状态
[root@localhost ~]# cat /proc/net/bonding/bond0
# 确认两个slave口都是up状态
# 如果只有一个口active，检查交换机是否开启LACP

4. iperf测试有丢包

# iperf3显示Retr不为0
[root@client ~]# iperf3 -c 192.168.1.100 -t 60
[ ID] Interval Transfer Bitrate Retr
[ 5] 0.00-60.00 120 GBytes 17.2 Gbits/sec 245 sender
# Retr=245，有重传，检查网线质量和交换机端口

六、测试时需要记录的数据

七、总结

网卡测试核心关注三点：链路正常、速率达标、Bond配置正确。Bond1用于冗余保障，Bond4用于带宽叠加，根据实际需求选择合适的模式。遇到速率不达标，优先检查交换机配置和光模块匹配情况。

下一篇我们聊电源详解，包括冗余电源测试和实操经验，敬请期待！