當前網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的限制

當前的網(wǎng)絡(luò)僵化、復(fù)雜而且成本高昂，不利于發(fā)揮混合云和私有云的全部潛力。虛擬環(huán)境受物理網(wǎng)絡(luò)的羈絆，使虛擬工作負載只能在物理基礎(chǔ)架構(gòu)上運行。要發(fā)掘私有云和混合云的全部潛力，企業(yè)用戶需要更好的網(wǎng)絡(luò)解決方案來消除現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的限制。

當虛擬機（VM）從一個L2域遷移到另一個域時，當前網(wǎng)絡(luò)的限制便暴露無遺。這些虛擬機需要保留自己的在L2域上綁定的網(wǎng)絡(luò)身份（即它們的IP地址和MAC地址），這就意味著它們的網(wǎng)絡(luò)連接必須斷開?，F(xiàn)在，數(shù)據(jù)中心對彈性、動態(tài)而且可擴展的虛擬環(huán)境的需求使2層網(wǎng)絡(luò)達到了它們的極限。當前網(wǎng)絡(luò)面臨的主要問題包括：1）生成樹協(xié)議（STP）一般會將虛擬LAN（VLAN）或IP網(wǎng)絡(luò)分段中的服務(wù)器數(shù)量限于200-300個虛擬機；2）VLAN范圍不支持更新的數(shù)據(jù)中心所需的可擴展性；3）架頂式（ToR）交換機的路由表容量不足，不能處理單一機架中可部署的大量虛擬機；4）多租戶環(huán)境提出了多種新需求，要求以彈性方式預(yù)配置協(xié)同運行的計算和網(wǎng)絡(luò)資源。

VXLAN是一種新的標準，規(guī)定了如何提供網(wǎng)絡(luò)連接來跨越3層邊界來完成虛擬機遷移，從而突破傳統(tǒng)2層網(wǎng)絡(luò)的邊界。VXLAN可提供更高的網(wǎng)絡(luò)可擴展性來打造彈性、動態(tài)的虛擬環(huán)境，充分發(fā)掘私有云和混合云環(huán)境的潛力，降低成本。

重疊網(wǎng)絡(luò)和VXLAN的挑戰(zhàn)

VXLAN協(xié)議改變了來自服務(wù)器數(shù)據(jù)包的總體格式，使當前基于NIC的硬件卸載無法實現(xiàn)，而這種卸載功能對于實現(xiàn)高性能虛擬化基礎(chǔ)架構(gòu)至關(guān)重要。在不久前舉辦的Open Networking Summit活動期間，測試表明網(wǎng)絡(luò)虛擬化協(xié)議導(dǎo)致的性能損耗約為CPU周期的10%到20%。今天，客戶必須在性能和網(wǎng)絡(luò)虛擬化之間作出取舍。VMware和Emulex密切協(xié)作，共同開發(fā)VXLAN技術(shù)來最大限度地降低網(wǎng)絡(luò)虛擬化的性能影響。

VMware和Emulex攜手共進

VMware和Emulex攜手眾多合作伙伴，一同交付高性能虛擬化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，發(fā)掘網(wǎng)絡(luò)在私有云和混合云環(huán)境中的巨大潛力。

如下圖所示，網(wǎng)絡(luò)虛擬化將供應(yīng)商空間（物理基礎(chǔ)架構(gòu)的管理）和客戶空間（部署客戶工作負載的云環(huán)境）相隔離，來構(gòu)建一個無縫的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，將不同工作負載連接起來而不受物理網(wǎng)絡(luò)影響。

Emulex和VMware試圖化解以下數(shù)據(jù)中心挑戰(zhàn)：

• 當前的網(wǎng)絡(luò)不能擴展 – 虛擬服務(wù)器集群受2層LAN的限制，只能支持200到300個虛擬機
• 當前的網(wǎng)絡(luò)解決方案會破壞虛擬機移動性 – 在IP網(wǎng)絡(luò)分段間移動虛擬機會中斷網(wǎng)絡(luò)連接和虛擬機身份。
• 不安全 – 沒有足夠的VLAN來隔離/保護數(shù)據(jù)中心（私有云）或混合云環(huán)境中的每個租戶。
• 性能降低 – 軟件VXLAN會占用寶貴的CPU資源

我們推薦的VXLAN技術(shù)將：

• 利用VXLAN創(chuàng)建重疊網(wǎng)絡(luò)，通過硬件提高性能
• ESXi服務(wù)器上的Virtual Tunneling End Point（VTED）或物理萬兆以太網(wǎng)（10GbE）NIC進行以太網(wǎng)封裝，支持通過L3網(wǎng)絡(luò)通信
• 虛擬機使用MAC地址和TNI的組合作為新網(wǎng)絡(luò)身份

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