浅谈大二层网络

背景：云计算时代，核心架构是虚拟化，服务器会有很多虚拟资源，而且运行着虚拟机，虚拟机经常会迁移，而虚拟机迁不能跨网段，而且要保证迁移前后配置不变，需要大二层技术，如VXLAN

大二层网络基本应用于云数据中心场景，这种网络解决方案主要是为了解决数据中心虚拟机动态迁移这一特定需求而出现的，对于普通园区网来说，大二层网络并没有特殊的价值和意义。

虚拟化技术能够有效地提高服务器的利用率，降低能耗及客户运维成本。虚拟机动态迁移技术则可以使数据中心的计算资源得到灵活的调配，进一步提高虚拟机资源的利用率。

但是虚拟机动态迁移要求虚拟机迁移前后的IP和MAC地址不变，这就需要虚拟机迁移前后的网络处于同一个二层域内部。因此虚拟机的迁移范围需要在同一个二层VLAN下。换句话说，二层网络的规模有多大，虚拟机才能迁移有多远。然而在传统的二层网络中，VLAN的个数只有4096个，这对数据中心数以万计的虚拟机来说，显然是不够的。

为突破传统VLAN数目的限制，大二层网络采用了VXLAN、NVGRE等Overlay虚拟化技术。VXLAN、NVGRE等Overlay技术都是通过将MAC封装在IP之上，实现对物理网络的屏蔽，解决了物理网络VLAN数量限制、接入交换机MAC表资源有限等问题，同时通过提供统一的逻辑网络管理工具，更方便地实现了虚拟机在进行迁移时网络策略跟随的问题，大大降低了虚拟化对网络的依赖。