VXLAN — شبکهٔ محلی مجازی گسترش‌پذیر

فناوری پایهٔ دیتاسنترها و ابرها: فریم‌های اترنت ماشین‌های مجازی را درون UDP می‌گذارد تا یک شبکهٔ لایهٔ ۲ روی هر شبکهٔ IP کشیده شود. به‌جای ۴۰۹۴ VLAN، تا ۱۶ میلیون شبکهٔ جدا (VNI) دارد.

• لایهٔ OSI: 2 (پیوند داده)
• انتقال: UDP
• پورت: 4789
• استاندارد: RFC 7348
• سطح: متوسط · حدود 6 دقیقه

نکته‌های کلیدی

• VNI بیست‌وچهار بیتی است: حدود ۱۶ میلیون شبکهٔ جدا به‌جای ۴۰۹۴ VLAN؛ مناسب ابرهای چندمستأجره.
• VTEP (سوئیچ Leaf یا هایپروایزر) کار کپسوله‌سازی و بازکردن را انجام می‌دهد؛ شبکهٔ زیرین فقط IP ساده می‌بیند.
• سربار ۵۰ بایت است؛ MTU شبکهٔ زیرین را دست‌کم ۱۵۵۰ (معمولاً ۹۲۱۶) بگذارید. در دیتاسنترهای امروزی EVPN با BGP جای یادگیری با برادکست را گرفته است.

مراحل شبیه‌سازی (5 بسته)

1. فریم ماشین مجازی: ماشین A در شبکهٔ مجازی 10010 برای ماشین B در رک دیگری بسته می‌فرستد. از دید A، هر دو روی یک LAN هستند.
2. کپسوله‌سازی در VTEP: Leaf1 کل فریم را درون VXLAN و UDP می‌گذارد و به VTEP مقصد می‌فرستد. پورت مبدأ UDP از هش فریم داخلی ساخته می‌شود تا ترافیک روی همهٔ مسیرهای Spine پخش شود.
3. تحویل به ماشین B: Leaf2 سرآیندهای بیرونی را برمی‌دارد، VNI را به بخش درست نگاشت می‌کند و فریم اصلی را به ماشین B می‌دهد. هم‌زمان یاد می‌گیرد MAC ماشین A پشت Leaf1 است.
4. پاسخ کپسوله‌شده: پاسخ B هم با همان VNI به Leaf1 برمی‌گردد. شبکهٔ زیرین فقط نشانی VTEPها را می‌بیند و از ماشین‌های مجازی خبری ندارد.
5. برادکست ARP (BUM): وقتی A نشانی MAC یک ماشین تازه را نمی‌داند، ARP برادکست می‌فرستد. Leaf1 آن را به گروه چندپخشی آن VNI (یا با EVPN مستقیم به VTEPهای عضو) می‌فرستد.

پرسش‌های رایج

درس‌های مرتبط

• LLDP — کشف همسایه در لایهٔ پیوند
• LACP — تجمیع خودکار لینک‌ها
• STP / RSTP — پروتکل درخت پوشا
• GRE — کپسوله‌سازی مسیریابی عمومی
• OSPF — کوتاه‌ترین مسیر باز نخست
• IPv4 — پروتکل اینترنت نسخهٔ ۴
• IPv6 — پروتکل اینترنت نسخهٔ ۶
• ARP — پروتکل تفکیک آدرس

منابع

• rfc-editor.org/rfc/rfc7348