VXLAN – Comunicação entre VTEPs

O padrão VXLAN (Virtual eXtensible Local Area Network) trabalha em cima da limitação da quantidade de VLANs em um Data Center que é a de 4K VLANs. O Protocolo VXLAN emprega MAC sobre IP/UDP, e permite assim aumentar o número de domínios de Broadcast para 16 milhões, como também elimina a necessidade do STP.

O VXLAN é uma rede de camada 2 sobreposta (overlay) em uma rede de camada 3. Cada rede sobreposta é chamada de segmento VXLAN e é identificada por um ID único de 24 bits chamado VNI – VXLAN Network Identifier (Identificador de Rede VXLAN) ou VXLAN ID. A identificação de uma máquina virtual é uma combinação do endereço MAC e o VNI.  Já as Máquinas virtuais em VXLAN diferentes não podem comunicar umas com as outras (sem a utilização de um roteador).

O pacote original enviado pela VM na camada 2 é encapsulado em um cabeçalho VXLAN que inclui o VNI associado ao segmento VXLAN que aquela máquina virtual pertence.

Quando um VXLAN VTEP ou tunnel endpoint comunica-se com outros VXLAN VTEP ou túneis, um túnel VXLAN é estabelecido. Uma interface VTEP pode ser considerada equivalente ou uma interface loopback para tunnel endpoint.

Um túnel é meramente um mecanismo de transporte através de uma rede IP.

Um túnel pode ser usado por múltiplos VXLAN IDs pois cada pacote encapsulado das VMs contém o seu VNI. Esse VNI é então utilizado para enviar pacotes para o tunnel endpoint correto. Este é a razão na qual múltiplas VXLANs podem utilizar o mesmo tunnel.

Em resumo, quando uma VM em um segmento VXLAN deseja comunicar com uma VM remota no mesmo segmento, o VTEP associado a VM de origem encapsula o frame Ethernet com o cabeçalho VXLAN.

Os endereços MAC de destino são vinculados ao VTEP do endereço MAC respectivo. A comunicação entre os VTEPs pode ser disseminada de várias maneiras sobre a rede IP.

Referências

http://www.cisco.com/c/en/us/products/collateral/switches/nexus-9000-series-switches/white-paper-c11-729383.html

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