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VXLANは本当にデータセンターネットワークの未来か?

VXLANは本当にデータセンターネットワークの未来か?

楽しい事実: 私たちが最近参加したネットワーキング会議で、世論調査が行われ、部屋のより多くの人々がオスロがどの国の首都であるかを知っていたことが、VxLANがどのように機能するかを知っていた人々よりも多くわかった。

VXLANが作成された理由

従来のすべてのデータセンターでは、VLAN(仮想ローカルエリアネットワーク)を使用してレイヤ2の分離を強化しています。 データセンターの規模とテクノロジの増加に伴い、過去数十年にわたって、データセンター内のラック間、さらには地理的に異なる場所にあるデータセンター間でもレイヤー2ネットワークを拡張する必要性が高まっていました。 その結果、VLANの制限により、このタスクを実行するのが難しくなりました。

  • データセンターやマルチテナント環境では、数千のVLANが必要です。 現在存在する4094 VLANの制限は十分ではありません。
  • STP(スパニングツリープロトコル)を使用してループフリーネットワークを提供すると、帯域幅の拡大を制限するほとんどの冗長リンクが無効になります。
  • VLANも距離と配置の点で制限があります。 ルータはレイヤ2ブロードキャストを拡張しません。そのため、エンジニアは目的のVLANをトランキングするという従来のオプションを使用できます。 複数のスイッチ ネットワーク障害の危険性が高まります。

VXLAN(Virtual Extensible LAN)は、通常のVLANを使用する際にエンジニアが直面する上記の制限すべてに対処します。

VXLANの概要

VXLANは、既存のレイヤ2ネットワーク上のレイヤ3オーバーレイ展開です。 データセンターネットワーク全体でレイヤ2セグメントを拡張する手段を提供するために、MACアドレス内データグラムプロトコル(MAC内UDP)カプセル化を使用します。 VXLANは同じものを提供するだけではないように設計されています サービス また、VLANが現在行っているコア機能だけでなく、既存のレイヤ2ネットワーク上にレイヤ3ネットワークを拡張するためのソリューションも提供します。 これを「オーバーレイ」と呼びます。 オーバーレイネットワークは、既存のレイヤ2 /レイヤ3ネットワークの上に構築された仮想ネットワークです。 VXLANを使用すると、テナントサービスを分離しながら、ネットワークエンジニアがデータセンターやクラウドコンピューティング環境を容易に拡張できます。

マルチテナント環境では、各テナントは独自の論理ネットワークを必要とし、それには独自のネットワークID(NID)が必要です。 伝統的に、ネットワークエンジニアはアプリケーションとテナントを分離するタスクを達成するためにVLANを使用していましたが、通常のVLANのスケール制限では、4096固有のNIDだけが一度に展開できました。 ただし、VXLANは、24ビットセグメントを追加し、使用可能なNID(VNIと呼ばれる)の数を4094から16 100万に増やすことによって、VLANアドレス空間を拡張します。 これにより、何百万という独立したレイヤ2 VXLANネットワークを共通のレイヤ3インフラストラクチャ上に共存させることができます。

VXLANの利点

  • データセンター全体にマルチテナントセグメントを柔軟に配置。 テナントワークロードをデータセンター内の複数の物理セグメントにわたって配置できるように、基盤となる共有ネットワークインフラストラクチャ上でレイヤ2セグメントを拡張するためのソリューションを提供します。
  • より多くのレイヤ2セグメントに対処するための高いスケーラビリティ。 VLANは12ビットVLAN IDを使用してレイヤ2セグメントをアドレス指定するため、4094 VLANだけのスケーラビリティが制限されます。 VXLANは24ビットのセグメントIDを使用します。これにより、最大16百万個のVXLANセグメントを同じ共通ネットワークインフラストラクチャ内で共存させることができます。
  • 基盤となるインフラストラクチャで利用可能なネットワークパスの利用率が向上。 VLANでは、ループ防止のためにスパニングツリープロトコルを使用しています。ループ防止では、冗長パスをブロックしてネットワーク内のネットワークリンクの半分を無効にします。 対照的に、VXLANパケットは、そのレイヤ3ヘッダーに基づいて基盤となるネットワークを介して転送され、レイヤ3を完全に活用できます。 ルーティング、等コストマルチパス(ECMP)ルーティング、およびすべての利用可能なパスを使用するためのリンクアグリゲーションプロトコル。

VXLANは、データセンターネットワーク用のネットワークオーバーレイテクノロジデザインです。 L2ネットワーク上でのL3隣接を可能にしながら、通常のVLAN IDだけで大幅に向上したスケーラビリティを簡単にそして簡単に提供します。 私達についての詳細を学びなさい ネットワークサービス と手を差し伸べる ラヒシステム'あなたのネットワークアーキテクチャを設計する専門家。

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