Kas yra NVGRE ir VXLAN?

Dec 09, 2020 Palik žinutę

NVGRE apibrėžimas

NVGRE standartą pasiūlė "Microsoft", "Arista", "Intel", "Hewlett-Packard", "Dell" ir "Broadcom". Tai tinklo virtualizavimo metodas, teikiantis daug virtualių vietinių tinklų potinkliams per apgaubimo ir tuneliavimo technologiją. NVGRE visiškai mano, kad virtualus vietinis tinklas gali būti išplėstas paskirstytuose duomenų centruose ir duomenų saitų sluoksnyje bei tinklo sluoksnyje, todėl virtualus vietinis tinklas teikia potinklio tinklus, kad daugiaaukštį ir apkrovos subalansuotą tinklą būtų galima dalijamasi vietinėje ir debesijos aplinkoje.

Apskritai NVGRE siekia išspręsti keletą problemų, kurias sukelia virtualių vietinių tinklų nesugebėjimas dirbti sudėtingoje virtualizuotoje aplinkoje, ir išplėsti tinklo segmentus, kai tolimojo perdavimo negalima atlikti išsibarsčiusiuose duomenų centruose.


VXLAN apibrėžimas

VXLAN specifikaciją sukūrė Cisco, VMware, Citrix, Red Hat, Arista, Broadcom ir kt. Tai tinklo virtualizavimo technologija, kuri plečia VLAN ir siekia išspręsti dabartinę problemą nepakanka virtualių tinklų dideliuose duomenų centruose. Tiesą sakant, tinklo inžinieriai naudojo virtualius vietinius tinklus, kad atskirtų debesų programas ir nuomininkus debesų kompiuterijos duomenų centruose, tačiau virtualūs vietiniai tinklai leidžia skirti tik iki 4096 tinklo ED tam tikru laiku, o to toli gražu nepakanka dideliems debesų kompiuterijos duomenų centrams. Todėl atsirado VXLAN. VXLAN išplečia virtualaus vietinio tinklo adresų erdvę pridėdama 24 bitų segmento ED, taip padidindama turimų ID skaičių iki 16 milijonų. Tuo pačiu metu jis logiškai atskiria debesų programas ir nuomininkus. VXLAN segmento ID kiekviename rėmelyje gali atskirti kiekvieną loginį nuomininko tinklo ir tinklo ID, todėl milijonai nepriklausomų 2 lygmens VXLAN tinklų gali egzistuoti kartu su bendra 3 lygmens infrastruktūra. Norėdami gauti daugiau informacijos apie VXLAN, apsilankykite "QinQ vs VLAN vs VXLAN".


Koks skirtumas tarp NVGRE ir VXLAN?

Iš to, kas išdėstyta pirmiau, galima matyti, kad NVGRE ir VXLAN turi tą patį tikslą ir beveik tą patį faktinį naudojimą, tačiau taip pat yra tam tikrų perdavimo protokolo, duomenų paketo formato, perdavimo režimo ir fragmentacijos skirtumų.

VXLAN

Paketo formato skirtumas

Paketo formatas yra akivaizdžiausias skirtumas tarp VXLAN ir NVGRE. VXLAN paketo antraštėje yra 24 bitų ID segmentas (atstovaujantis 16 milijonų unikalių virtualių segmentų), kurį paprastai generuoja pseudo atsitiktinis algoritmas UDP prievade (UDP prievadą generuoja originalus MAC maišos rėmas). Tai padės užtikrinti apkrovos balansavimą pagal 5-tuples ir įrašyti duomenų paketų tvarką tarp virtualiųjų mašinų (VM) susiejant MAC grupę duomenų pakete su unikalia UDP prievadų grupe. VXLAN inkapsuliacija išplečia duomenų paketo dydį iki 50 baitų, kaip parodyta šiame paveikslėlyje:

VXLAN



Nors NVGRE gali palaikyti 16 milijonų virtualių tinklų, tokių kaip VXLAN, jos duomenų paketai naudoja apatinius 24 BITUS GRE antraštės kaip nuomotojo tinklo identifikatorių (TNI). Kad būtų galima pateikti srautą, apibūdinantį dažnių juostos pločio panaudojimo detalumą, perdavimo tinklas turi naudoti GRE antraštę, todėl NVGRE nesuderinama su tradiciniu apkrovos balansavimu. Tai taip pat yra didžiausias skirtumas nuo VXLAN ir didžiausias trūkumas.


Skirtingi perdavimo metodai

VXLAN naudoja daugiaadresio transliavimo transporto tinkle imituoti transliacijos, nežinomas unicast, ir daugiaadresio transliavimo potvynių sluoksnio 2 segmente. Tai mac adresą mokymosi ir adreso sprendimo protokolas (ARP) ir kaimynų atradimas VXLAN darbo proceso protokolas (NDP / ND) ir tt yra labai svarbūs. Siekiant pagerinti apkrovos balansavimą, NVGRE paprastai naudoja kelis IP adresus kiekviename NVGRE hostyje, kad užtikrintų didesnį srautą, kurį būtų galima subalansuoti apkrova. NVGRE nebereikia pasikliauti potvynių ir IP daugiaadresio transliavimo mokytis, bet transliuoja lanksčiau.

NVGRE



Skirtingi perdavimo protokolai

VXLAN naudoja standartinį perdavimo protokolą, t. y. TCP/UDP protokolą; o NVGRE naudoja bendrąjį maršruto pavadavimo protokolą, t. y. GRE protokolą. Be to, pirmasis yra varomas "Cisco", o pastarąjį palaiko "Microsoft".



Skirtumas tarp drožimo

NVGRE palaiko maksimalų suskaidytų duomenų paketų perdavimo vienetą, kuris gali sumažinti vidinių virtualaus tinklo duomenų paketų dydį, nereikia perdavimo tinklo, kuris palaikytų didelių kadrų perdavimą. Tačiau VXLAN nepalaiko susiskaidymo, jam reikia perdavimo tinklo, palaikančio didelius rėmus, kad būtų galima išplėsti duomenų paketo dydį.


Išvada

Apskritai, VXLAN ir NVGRE yra pažangios tinklo virtualizavimo technologijos, diegiančios tunelius. Jie išplečia virtualių tinklų dydį nuo 4094 iki 16 milijonų ir leidžia "Layer 2" paketus perduoti "Layer 3" tinkluose, todėl dideli duomenys Centras paprastai prideda tinklo įrangą, palaikančią NVGRE ir VXLAN, kad išplėstų tinklą. Pavyzdžiui, jungiklių, kurie palaiko NVGRE ir VXLAN, naudojimas įveikia virtualių vietinių tinklų apribojimus dideliuose duomenų centruose ir suteikia judresnę virtualiosios mašinos tinklo aplinką.