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Underlay和Overlay网络有什么区别?-北京赛维博信科技发展有限公司
来源:本文摘自网络,如有侵权请联系删除 | 作者:svbx001 | 发布时间: 2022-07-20 | 180 次浏览 | 分享到:

伴随着网络技术的发展,数据中心的二层组网结构出现了阶段性的架构变化,数据中心网络分为了Underlay和Overlay两个部分,网络进入了Overlay虚拟化阶段。那么Overlay网络是如何形成的?与Underlay 有哪些区别?又试图解决什么问题?


Underlay网络


Underlay 网络是负责传递数据包的物理网络,由交换机和路由器等设备组成,借助以太网协议、路由协议和VLAN协议等驱动。Underlay的所有网络组件都必须通过使用路由协议来确定 IP 连接。
 
对Underlay 网络而言,需要建立一个设计良好的L3,包括园区边缘交换机等,以确保网络的性能、可扩展性和高可用性。
 
Underlay协议:BGP、OSPF、IS-IS、EIGRP

Overlay网络


Overlay 是使用网络虚拟化在物理基础设施之上建立连接的逻辑网络。与UnderLay网络相比,Overlay实现了控制平面与转发平面的分离,这也是SDN的核心理念。
 
 
VXLAN协议是目前最流行的Overlay网络隧道协议之一,它是由IETF定义的NVO3(Network Virtualization over Layer 3)标准技术之一,采用L2 over L4(MAC-in-UDP)的报文封装模式,将二层报文用三层协议进行封装,可实现二层网络在三层范围内进行扩展,将“二层域”突破规模限制形成“大二层域”。
 
通过OverLay技术,可以在对物理网络不做任何改造的情况下,通过隧道技术在现有的物理网络上创建了一个或多个逻辑网络,有效解决物理数据中心存在的诸多问题,实现了数据中心的自动化和智能化。
 
Overlay协议:VXLAN、NVGRE、GRE、OTV、OMP、mVPN
 

Underlay网络的一些限制


传统路由协议构建了路由前缀列表,每个路由条目都指向下一跳的 IP 地址。这意味着每个数据包都会根据路由表在网络中逐跳转发到目的地。这种逐跳路由行为有许多低效之处,例如:
 
1)网络分段和网络切片很难大规模实现:
  • 在网络中逐跳传输分段标签需要 VRF、MPLS 和 MP-BGP 之间进行复杂的控制平面交互。

  • 网络切片和多租户无法实现。

2)多路径转发繁琐,无法融合多个底层网络来实现负载均衡。

3)服务链无法有效扩展,因为它需要在多个设备上进行手动配置。

4)互联网不能保证私密通信的安全要求。

 

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