网络工程师必知的虚拟化知识 - 网络篇

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数据中心里面，网络虚拟化存在于两个地方
一个是前篇文章里面所说的服务器层面的vSwitch
一个是传统网络中的网络层面

就如上图所示
网络层面的虚拟化其实还可以细分
一个是传统网络技术堆叠、M-lag、虚拟系统等组成的物理设备层面的虚拟
一个是通过网络架构实现的虚拟化，就是上图的Spine-Leaf网络架构
配置EVPN+VXLAN，构建一个大二层网络

网络虚拟化模型

这里我们从流量的视角来看：

流量从虚拟机出来，经过vSwitch映射到物理服务器的网卡上
再到达物理交换机，由交换机进行数据转发，最终到目的地

从VM到vSwitch

服务器内部通过虚拟交换机识别来自不同VM的数据
他使用Local VLAN来区分一组虚拟机的流量
多个虚机可以是相同或者不同的Local VLAN
需要注意的是，Local VLAN 只用于vSwitch内部区分流量
不做对外封装

从vSwitch到物理网卡

在处理的过程中，vSwitch首先会剥离掉本地的Local VLAN
进行真实的VLAN封装，服务器与交换机链接的光口通常是做了Bond聚合
一般会透传对应的业务VLAN，而这个也分别与vSwitch有关联

从网卡到交换机

VXLAN的场景下，会使用二层子接口来识别不同的VLAN流量（感兴趣流），并映射到VXLAN隧道中
这种组网中，接入交换机一般都会成组配置，并且部署M-LAG跨设备链路聚合来提高可靠性

从交换机到交换机

这里是指数据的往返所经过的交换机
云数据中心内，通常一个Spine域内的接入交换机之间，都会跑BGP EVPN
和VXLAN，构建大二层网络
VXLAN做转发平面，隧道提供流量转发
EVPN做控制平面，负责VXLAN隧道建立、IP&MAC路由传递

另类网络虚拟化

Host Overlay这个场景云数据中心常见
在两个不同的服务器中使用vSwitch承担VTEP建立VXLAN隧道
构建供虚拟机所需的大二层网络
比如我的虚拟机在两个不同的AZ区，需要二层互通就需要这样做

服务器处理网络的流程

本质来说，他们同样遵循OSI参考模型
但与交换机等网络设备还是有一定区别
他的网络协议栈是在Linux内核空间区实现的

同样也有封装与解封装
Linux中是先要有网卡在内核中注册后才会有，也就是打驱动
我们使用nmtui或者nmcli以及本地networkscript配置的接口ip掩码信息，都是存在于内核的网络协议栈中
由内核来驱动完成数据的处理加工

总结

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我们下期文章见

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网络工程师必知的虚拟化知识 - 服务器篇

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