NVGRE特点

1. 网络虚拟化目标：NVGRE的主要目标之一是为多租户和负载均衡网络提供更大的虚拟局域网（VLAN）数量。传统的VLAN数量有限，这在大型数据中心或分布式云环境中可能会受到限制。NVGRE旨在克服这一限制，使得更多的虚拟网络可以在同一物理基础设施上运行。

2. 封装和隧道：NVGRE使用封装技术来实现虚拟网络的隔离。它在虚拟机之间的通信中封装数据包，并通过隧道技术将它们传输到目标虚拟机。这允许虚拟机之间的通信似乎是直接的，而无需考虑底层物理网络。

3. 跨数据中心扩展性：NVGRE的设计考虑到了跨分散的数据中心的需求。它可以用于扩展虚拟网络跨越不同的物理位置，从而支持分布式数据中心架构。

VXLAN

VXLAN（Virtual Extensible LAN）是一种网络虚拟化技术，旨在解决大型云计算数据中心虚拟网络不足的问题。它允许网络管理员扩展虚拟局域网（VLAN）的地址空间，以支持更多的虚拟网络，并为每个虚拟网络提供独立的标识符。

VXLAN工作原理

VXLAN工作原理涉及数据包的封装，将虚拟网络标识符（VNI）添加到数据包中，通过现有IP网络传输数据包，然后在目标主机上进行解封装和交付。这使得大规模虚拟网络在物理基础设施上更加灵活和可扩展。

1. VXLAN标识符（VNI）：

• VXLAN引入了一个24位的虚拟网络标识符（VNI），它用于区分不同的虚拟网络。每个VNI都对应一个独立的虚拟网络，允许多个虚拟网络在同一物理基础设施上运行，而不会相互干扰。
• VNI通常由UDP端口上的伪随机算法生成，以确保唯一性。

2. 数据包封装：

• 源IP地址：表示发送VM的IP地址。
• 目标IP地址：表示接收VM的IP地址。
• UDP头部：包含源和目标端口信息，用于标识VXLAN数据包。
• VNI：24位的虚拟网络标识符。
• 原始以太网帧：包括源MAC地址、目标MAC地址、以太网协议类型（通常是IPv4或IPv6）等。
• 当虚拟机（VM）之间进行通信时，其数据包将被封装成VXLAN数据包。
• VXLAN数据包的格式包括：

3. 传输网络：

• VXLAN数据包通过现有的IP网络进行传输，包括物理网络或虚拟化网络。
• 在传输过程中，VXLAN数据包的IP头部信息用于路由和传递，而VNI用于识别目标虚拟网络。

4. 解封装：

• 当VXLAN数据包到达目标虚拟网络的VM所在的主机时，主机将进行解封装。
• 它将从VXLAN数据包中提取原始以太网帧，将其交给目标VM进行处理。

5. 学习和维护MAC地址表：

• VXLAN主机会维护一个MAC地址表，用于将虚拟机的MAC地址映射到VNI。
• 当主机接收到VXLAN数据包时，它会查找MAC地址表以确定数据包应该传递给哪个VM。

6. 广播和组播支持：

• VXLAN通常使用组播来模拟广播和组播的行为。这对于支持一些网络协议（如ARP和邻居发现）非常重要，以便虚拟机可以在同一虚拟网络内相互通信。