Què és NVGRE i VXLAN?

Dec 09, 2020 Deixa un missatge

Definició de NVGRE

L'estàndard NVGRE va ser proposat per Microsoft, Arista, Intel, Hewlett-Packard, Dell i Broadcom. És un mètode per a la virtualització de xarxes, que proporciona un gran nombre de xarxes d’àrea local virtuals per a subxarxes mitjançant tecnologia d’encapsulació i túnels. NVGRE considera plenament que la xarxa d’àrea local virtual es pot ampliar a través de centres de dades distribuïts i la capa d’enllaç de dades i capa de xarxa, de manera que la xarxa d’àrea local virtual proporciona subxarxes, de manera que es pot compartir la xarxa multi-inquilí i equilibrada de càrrega a la xarxa local. i entorns en núvol.

Amb tot, NVGRE té com a objectiu resoldre una sèrie de problemes causats per la incapacitat de les xarxes d’àrea local virtuals per treballar en un entorn complex virtualitzat i ampliar els segments de xarxa quan la transmissió a llarga distància no es pot dur a terme en centres de dades dispersos.


Definició de VXLAN

L'especificació VXLAN va ser creada per Cisco, VMware, Citrix, Red Hat, Arista, Broadcom, etc. És una tecnologia de virtualització de xarxa que amplia VLAN i té com a objectiu resoldre el problema actual de xarxes virtuals insuficients en grans centres de dades. De fet, els enginyers de xarxes han utilitzat xarxes d’àrea local virtual per separar les aplicacions en el núvol i els inquilins dels centres de dades de computació en núvol, però les xarxes d’àrea local virtuals només permeten assignar fins a 4096 identificadors de xarxa en un moment concret, la qual cosa no és suficient per a les grans centres de dades de computació en núvol. Per tant, VXLAN va sorgir. VXLAN amplia l'espai d'adreces de la xarxa d'àrea local virtual afegint identificadors de segment de 24 bits, augmentant així el nombre d'identificadors disponibles a 16 milions. Al mateix temps, separa lògicament les aplicacions del núvol i els llogaters. L'identificador de segment VXLAN de cada quadre pot distingir cada xarxa lògica i cada identificador de xarxa del llogater, de manera que milions de xarxes VXLAN de capa 2 independents poden coexistir amb una infraestructura de capa 3 comuna. Per obtenir més informació sobre VXLAN, visiteu" QinQ vs VLAN vs VXLAN" ;.


Quina diferència hi ha entre NVGRE i VXLAN?

De l’anterior, es pot veure que NVGRE i VXLAN tenen el mateix propòsit i pràcticament el mateix ús real, però també hi ha algunes diferències en el protocol de transmissió, el format de paquet de dades, el mode de transmissió i la fragmentació.

VXLAN

La diferència en el format de paquets

El format de paquet és la diferència més evident entre VXLAN i NVGRE. La capçalera de paquets de VXLAN conté un segment d'identificació de 24 bits (que representa 16 milions de segments virtuals únics), que generalment es genera mitjançant un algorisme pseudo-aleatori al port UDP (el port UDP és generat pel MAC Hash original en el marc de) . Això ajudarà a assegurar l’equilibri de càrrega basat en 5 tuples i a estalviar l’ordre dels paquets de dades entre màquines virtuals (màquines virtuals) assignant el grup MAC del paquet de dades a un grup de ports UDP únic. L'encapsulació VXLAN amplia la mida del paquet de dades a 50 bytes, tal com es mostra a la figura següent:

VXLAN



Tot i que NVGRE pot suportar 16 milions de xarxes virtuals com VXLAN, els seus paquets de dades utilitzen els 24 bits inferiors de la capçalera GRE com a identificador de xarxa d’inquilí (TNI). Per tal de proporcionar un flux que descrigui la granularitat de l’ús de l’amplada de banda, la xarxa de transmissió ha d’utilitzar la capçalera GRE, cosa que fa que NVGRE sigui incompatible amb l’equilibri de càrrega tradicional. Aquesta és també la diferència més gran respecte a VXLAN i el major desavantatge.


Diferents mètodes de transmissió

VXLAN utilitza multidifusió a la xarxa de transport per simular inundacions de difusió, unicast desconegudes i multidifusió al segment de capa 2. Això és molt important per a l'aprenentatge d'adreces MAC i el protocol de resolució d'adreces (ARP) i el descobriment de veïns al protocol de procés de treball VXLAN (NDP / ND). Per tal de millorar l’equilibri de càrrega, NVGRE sol utilitzar diverses adreces IP a cada host NVGRE per assegurar que es pugui equilibrar més càrrega. NVGRE ja no ha de dependre d’inundacions i multidifusió IP per a l’aprenentatge, sinó que transmet de manera més flexible.

NVGRE



Diferents protocols de transmissió

VXLAN utilitza un protocol de transmissió estàndard, és a dir, protocol TCP / UDP; mentre que NVGRE utilitza un protocol general d’encapsulació d’encaminament, és a dir, el protocol GRE. A més, el primer està impulsat per Cisco i el segon és compatible amb Microsoft.



La diferència en el sharding

NVGRE admet la unitat màxima de transmissió de paquets de dades fragmentats, que poden reduir la mida dels paquets de dades de xarxa virtual interna, sense la necessitat d'una xarxa de transmissió que admeti la transmissió de grans trames. Però VXLAN no admet la fragmentació, necessita una xarxa de transmissió que admeti grans trames per suportar l'expansió de la mida del paquet de dades.


Conclusió

Amb tot, VXLAN i NVGRE són tecnologies avançades de virtualització de xarxa que implementen túnels. Amplien la mida de les xarxes virtuals de 4094 a 16 milions i permeten transmetre paquets de capa 2 a les xarxes de capa 3, de manera que les dades de grans dimensions El centre sol afegir equips de xarxa que admeten NVGRE i VXLAN per expandir la xarxa. Per exemple, l’ús de commutadors que admeten NVGRE i VXLAN supera les limitacions de les xarxes d’àrea local virtuals en centres de dades grans i proporciona un entorn de xarxa de màquines virtuals més àgil.