HCIE Datacom培训中VXLAN在云计算虚拟化中起到的作用

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任何技术的产生，都有其特定的时代背景与实际需求，VXLAN 正是为了解决云计算时代虚拟化中的一系列问题而产生的一项技术。

云计算，凭借其在系统利用率高、人力/管理成本低、灵活性/可扩展性强等方面表现出的优势，已经成为目前企业 IT 建设的新形态；而在云计算中，大量的采用和部署虚拟化是一个基本的技术模式。

服务器虚拟化技术的广泛部署，极大地增加了数据中心的计算密度；同时，为了实现业务的灵活变更，虚拟机 VM（Virtual Machine）需要能够在网络中不受限迁移（如图 1-1 所示）。实际上，对于数据中心而言，虚拟机迁移已经成为了一个常态性业务。

图 1 服务器虚拟化示意图

如图 1 所示，一台服务器可虚拟多台虚拟机，而一台虚拟机相当于一台主机。主机的数量发生了数量级的变化.

1. 虚拟网络问题

（1） 虚拟机规模受网络规格限制:

在传统二层网络环境下，数据报文是通过、查询 MAC 地址表进行二层转发，而MAC地址表的容量限制了虚拟机的数量。

（2）网络隔离能力限制:

当前主流的网络隔离技术是 VLAN，在大规模的虚拟化网络中部署存在如下限制：

○ 1 由于IEEE 802.1Q 中定义的VLAN Tag 域只有 12 比特，仅能表示 4096 个 VLAN， 无法满足大二层网络中标识大量租户或租户群的需求。

○ 2 传统二层网络中的 VLAN 无法满足网络动态调整的需求。

（3）虚拟机迁移范围受网络架构限制:

虚拟机启动后，可能由于服务器资源等问题（如 CPU 过高，内存不够等），需要将虚拟机迁移到新的服务器上。为了保证虚拟机迁移过程中业务不中断，则需要保证虚拟机的IP 地址、MAC 地址等参数保持不变， 这就要求业务网络是一个二层网络，且要求网络本身具备多路径的冗余备份和可靠性。

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