VxLAN技術發展的背景：
VxLAN的發展得益于在IDC網絡中存在如下幾個原因：
4094個VLAN在雲計算資料中心有可能不夠；
虛拟化部署帶來的大二層需求；
虛拟機的動态遷移一直限定在二層網絡中，無法在不同網段之間遷移
大二層網絡中的防環路問題，原有的STP顯然不能滿足資料中心大二層的需求，從
而出現了TRILL、SPB等新資料中心技術，但是目前落地情況一般。
多租戶IP位址沖突問題，雲資料中心通過主機虛拟化需要為不同的使用者提供服務，而
使用者可能使用相同的IP位址，為了隔離使用者流量，需要添加額外網關、位址翻譯、vpn等技術，增加了組網的複雜性。
基于IP子網區域劃分極大限制了虛拟機動态遷移功能，在傳統基于IP子網區域劃分，虛拟機如果跨三層遷移後，網關需要發生變化必然會導緻較長時間的業務中斷，這個在傳
統的組網架構中是無法調和的沖突。
如何解決以上問題？
VLAN數量不足問題：
VNI取代VLAN用來表示不同的VxLAN網絡，VNI是一個24位進制表示，可以擴充
到1600萬+個網段
虛拟化部署帶來的大二層需求：
虛拟機可以跨三層網絡遷移，不在需要大二層
多租戶IP位址沖突問題：
在VxLAN網絡中根據VM mac位址表轉發（對應VTEP位址的），并非根據VM IP轉發隻需要控制不同VxLAN的互通即可解決
基于IP子網區域劃分極大限制了虛拟機動态遷移功能：
VxLAN實作了計算資源與實體網絡的無關性和二層網絡在三層網絡的擴充
VM遷移後Ingress方向上尋址問題：
通過控制平面（擴充協定、SDN controller或者GARP來更新MAC表（對應VTEP
位址的）
VM遷移後egress方向上的網關不變問題：
VM的IP GW的VTEP IP和GW VMAC 相同，VM在遷移前後無感覺網絡的變化，
對應的網關MAC沒發生變化
VxLAN網絡中的幾個概念：
什麼是VxLAN?
虛拟可擴充區域網路（virtual extensible lan），是overlay技
術的一種，通過隧道機制在現有網絡上建構一個疊加的網絡從
而繞過現有VLAN标簽的限制。
什麼是VNI?
VNI(VxLAN Network Identifier)虛拟擴充本地網絡标示符，VNI取代VLAN用來表示不同的VxLAN網絡，是一個24位進制表示，可以擴充到2的24次方個網段。
什麼是VTEP？
VTEP(VxLAN Tunnel End Point)虛拟擴充本地網絡隧道終結節點，上行方向将虛拟機（伺服器）産生的資料封裝到UDP標頭内發送出去，下行方向将收到的VxLAN封包解封裝後發給虛拟機（伺服器），VTEP之間建立了兩點之間的隧道（VTEP可以為軟體、硬體伺服器或者網路裝置、隧道是無狀态的）。
什麼是overlay網絡疊加技術？
overlay網絡是建立在已有網絡上的虛拟網絡，邏輯節點和邏輯鍊路構成了overlay網絡，overlay網絡是為了解決傳統網絡無法提供的功能和服務。Overlay分為主機overlay、網絡overlay、混合overlay。
什麼是VxLAN GW和VxLAN IP GW？
VxLAN IP GW：
網絡裝置支援VXLAN封包的封裝與解封裝，并根據内層封包的IP頭部進行三層轉發 。
VxLAN GW：
支援VXLAN封包的封裝與解封裝，并根據内層封包的MAC頭部進行二層轉發，實作VxLAN與VLAN的互通。
視訊講解什麼是VxLAN：
視訊加載中...
VxLAN封包封裝架構：
VxLAN标簽:
标志位（8bits），一個有效的VxLAN網絡ID（VNI），第5個bit的I标
志位必須設定為1；餘下的7個bit的标志位是保留的，必須設定為0，VxLAN網絡ID(VNI)，長24bit，用于辨別一個單獨的VxLAN網絡。
UDP標頭:
标準UDP標頭，目的端口号為IANA配置設定的4798，源端口是資料幀本
身的二層桢頭的哈希結構，可以用作為流量負載分擔的依據。
外層三層標頭:
外層IP標頭的IP位址為隧道兩端的VTEP裝置位址，如果Hypervisor承
擔了VTEP工作則了伺服器網卡位址，如果VTEP為接入交換機，則IP地
址為出端口上的 IP位址或者三層接口位址、loopback位址。
外層二層標頭:
外層二層標頭為封包在普通網絡中做二、三層轉發的MAC位址（目的
MAC為目的VTEP裝置的 硬體MAC或者三層網關的MAC)。
VxLAN控制平面實作方式：
自學習模式：利用泛洪/廣播機制來實作VxLAN網絡的建立；指定VxLAN ID映射到一個IP多點傳播組，此VxLAN的VTEP都加入該多點傳播組，通過flooding和learning機制完成學習。
如圖VM Server屬于同一個VxLAN 10，加入特定多點傳播組239.1.1.1。
自學習方式一
自學習方式二
基于SDN控制器的集中式模式：SDN控制器作為控制平面，通過下發流表指導VTEP的轉發；SDN控制器與所有VxLAN ED(Edge Device，邊緣裝置)裝置建立連接配接（通過openflow協定），通過SDN 控制器給各VxLAN ED部署下發流表來進行VxLAN的轉發。
路由協定擴充模式：通過擴充isis（類EVI)、bgp協定來實作VxLAN網絡的建立；基于EVI鄰居發現協定，通過isis擴充協定來實作控制平面和mac位址學習；VxLAN網絡啟用ENDP（Enhanced Neighbor DiscoveryProtocol,增強的鄰居發現協定）協定，核心裝置作為ENDS（Enhanced Neighbor DiscoveryServer）裝置、接入裝置作為ENDC（Enhanced Neighbor DiscoveryClient）裝置，ISIS擴充協定來完成mac的釋出和回收。
Core裝置作為ENDS裝置、接入裝置（VTEP）作為ENDC裝置，ENDC裝置向ENDS裝置發起注冊（包括VxLAN ID、VTEP ID、network ID),ENDS發送應答包括所有ENDC裝置資訊，建立VxLAN控制平面。
vtep裝置轉發時需要的封包資訊
VxLAN資料平面實作方式：
隧道機制：
源和目的VTEP之間建立隧道，負責封包的VxLAN封裝和解封裝，VTEP為虛拟機資料包分裝了層層標頭，這些新標頭隻會在封包到目的VTEP時才會解封裝，中間路徑網絡裝置隻會根據外層標頭的目的位址進行轉發，對于轉發路徑上的網絡裝置，一個VxLAN封包就是一個普通IP封包。
在VTEP裝置上進行VxLAN的封裝解封裝，根據MAC位址表（對應有對端的VTEP IP位址）轉發,以虛拟機的二層轉發/同一個VxLAN為例。