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虛擬局域網擴展

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虛擬局域網擴展(Virtual Extensible LAN, VXLAN)是一種網路虛擬化技術,它試圖改善大雲計算部署相關的可擴展性問題。它採用類似VLAN封裝技術封裝基於MAC含括第 4 層的UDP封包的 OSI 第2層 乙太網幀 ,使用 4789 作為預設分配的 IANA 目的地 UDP 埠號。[1]

VXLAN 是努力覆蓋封裝協議的演變,它提高了可擴展性達 1600 萬個邏輯網絡,並允許透過IP網路鄰接第 2 層。使用 HER (Head-End Replication)的 多播單播 是用來淹沒 BUM (broadcast, unknown destination address, multicast) 流量

VXLAN 規格一開始是由 VMwareArista NetworksCisco 建立的 [2][3],其他的 VXLAN 技術擁護者包括HuaweiBroadcomCitrix、Pica8、Cumulus Networks、Dell、Mellanox、[4] OpenBSD、[5] Red Hat[6]Juniper Networks

VXLAN 正式由 IETF 記錄在 RFC 7348 內。Open vSwitch 支持VXLAN覆蓋網絡。

VXLAN的作用[编辑]

VXLAN可以為網路提供以下作用:

  • 突破 VLAN的最多 4096 個終端的數量限制,以滿足大規模雲計算數據中心的需求。目前因為現在虛擬化技術的發展,在數據中心裏的伺服器都模擬成虛擬機 (VM),而且 VM 一般都會需要分割成組,達成二層隔離,目前大多是透過 VLAN 技術實現的。但 VLAN 技術的缺陷是 VLAN Header 預留的長度只有12 bit,最多只能支持4096個,無法滿足日益增長的需求。目前 VXLAN 的報文 Header 內有 24 bit,可以支持 2的24次方的 VNI 個數。(VXLAN中透過 VNI 來識別,相當於VLAN ID)
  • 解決 STP在大型網路設備頻寬浪費和收斂性能變慢的缺陷。在數據中心一旦啟動 STP,將導致鏈路頻寬的浪費。此外,當拓撲增加到二百台網路設備時,收斂性能會顯變慢。
  • 解決 ToR (Top of Rack) 交換機 MAC表耗盡問題。二層網路出現後,不僅要記錄數據中心二層設備的 MAC 位址,還得記錄其他數據中心二層範圍內的位址,這包括了海量的虛擬機器的 MAC 位址,這增加了 TOR MAC表的需求。但目前的交換機晶片遠遠無法滿足此一需求。

參見[编辑]

  1. ^ Steve Herrod. Towards Virtualized Networking for the Cloud. VMware. August 30, 2011 [2013-02-25]. (原始内容存档于2013-05-02). 
  2. ^ Timothy Prickett Morgan. VMware, Cisco stretch virtual LANs across the heavens. The Register. 30 August 2011 [2013-02-25]. (原始内容存档于2019-12-08). 
  3. ^ Arista and VMware have coauthored a new standard in cloud networking: the Virtual eXtensible LAN (VXLAN) (PDF). [2013-12-01]. 
  4. ^ Timothy Pricket Morgan. Mellanox adds VM-flitting to ConnectX-3 adapters - Going Pro with VXLAN. The Register. April 23, 2013 [2015-07-03]. (原始内容存档于2018-09-21). 
  5. ^ Reyk Floeter. OpenBSD vxlan implementation. Reyk Floeter. October 14, 2013 [2015-07-03]. (原始内容存档于2014-10-29). 
  6. ^ M. Mahalingam; et al. VXLAN: A Framework for Overlaying Virtualized Layer 2 Networks over Layer 3 Networks. February 22, 2013 [2013-02-25]. (原始内容存档于2014-08-23). 

外部連結[编辑]