Mylinking™ Network Packet Broker's tunnel encapsulation stripping: Að styrkja VTEP í nútíma netum

Á tímum skýjatölvuvinnslu og sýndarvæðingar neta hefur VXLAN (Virtual Extensible LAN) orðið hornsteinn tækni til að byggja upp stigstærðanleg, sveigjanleg yfirlagsnet. Í hjarta VXLAN arkitektúrsins er VTEP (VXLAN Tunnel Endpoint), mikilvægur þáttur sem gerir kleift að flytja umferð á 2. lagi samfellt yfir net á 3. lagi. Þar sem netumferð verður sífellt flóknari með ýmsum innkapslunarreglum hefur hlutverk Network Packet Brokers (NPBs) með Tunnel Encapsulation Stripping getu orðið ómissandi við að hámarka VTEP rekstur. Þessi bloggfærsla kannar grunnatriði VTEP og tengsl þess við VXLAN, og kafar síðan í hvernig tunnel encapsulation stripping virkni NPBs eykur afköst VTEP og sýnileika netsins.

Að skilja VTEP og tengsl þess við VXLAN

Fyrst skulum við skýra kjarnahugtökin: VTEP, skammstöfun fyrir VXLAN Tunnel Endpoint, er neteining sem ber ábyrgð á að innhylla og afhylka VXLAN-pakka í VXLAN yfirlagsneti. Það þjónar sem upphafs- og endapunktur VXLAN-ganga og virkar sem „gátt“ sem brúar sýndar yfirlagsnetið og hið efnislega undirlagsnet. VTEP er hægt að útfæra sem efnisleg tæki (eins og VXLAN-hæf rofar eða beinar) eða hugbúnaðareiningar (eins og sýndarrofa, gámavélar eða milliþjónar á sýndarvélum).

Tengslin milli VTEP og VXLAN eru í eðli sínu samlífisbundin — VXLAN reiðir sig á VTEP til að ná fram kjarnavirkni sinni, en VTEP eru eingöngu til staðar til að styðja VXLAN aðgerðir. Kjarnagildi VXLAN er að búa til sýndarnet á lagi 2 ofan á IP-net á lagi 3 með MAC-í-UDP innlimun, sem sigrast á takmörkunum hefðbundinna VLAN (sem styðja aðeins 4096 VLAN auðkenni) með 24-bita VXLAN netauðkenni (VNI) sem gerir allt að 16 milljónir sýndarneta kleift. Svona gera VTEP þetta mögulegt: Þegar sýndarvél (VM) sendir umferð, umlykur staðbundið VTEP upprunalega Ethernet-ramma lags 2 með því að bæta við VXLAN haus (sem inniheldur VNI), UDP haus (sem notar sjálfgefið tengi 4789), ytri IP haus (með uppruna VTEP IP og áfangastað VTEP IP) og ytri Ethernet haus. Innkapslaða pakkinn er síðan sendur yfir undirlagsnet lags 3 til áfangastaðar VTEP, sem afkapslar pakkann með því að fjarlægja alla ytri hausa, endurheimtir upprunalega Ethernet-rammann og sendir hann áfram til markvélarinnar út frá VNI.

Að auki sjá VTEP-kerfi um mikilvæg verkefni eins og að læra MAC-tölur (kortleggja MAC-tölur staðbundinna og fjartengdra véla á VTEP IP-tölur á kraftmikinn hátt) og vinna úr útsendingum, óþekktum einútsendingum og fjölútsendingum (BUM) - annað hvort í gegnum fjölútsendingarhópa eða afritun á höfuðstöðvum í einútsendingarham. Í raun eru VTEP-kerfi byggingareiningarnar sem gera sýndarvæðingu netsins og einangrun margra leigjenda mögulega í VXLAN.

 VTEP

Áskorunin við innlimaða umferð fyrir VTEPs

Í nútíma gagnaverumhverfi er VTEP-umferð sjaldan takmörkuð við hreina VXLAN-hjúpun. Umferð sem fer í gegnum VTEP ber oft með sér mörg lög af hjúpunarhausum, þar á meðal VLAN, GRE, GTP, MPLS eða IPIP, auk VXLAN. Þessi flækjustig hjúpunarinnar skapar verulegar áskoranir fyrir VTEP-rekstur og síðari netvöktun, greiningu og öryggiseftirlit:

○ - Minnkuð skyggniFlest neteftirlits- og öryggistól (eins og IDS/IPS, flæðisgreiningartæki og pakkasniffarar) eru hönnuð til að vinna úr innfæddri umferð á 2./3. lagi. Innfelldar hausar hylja upprunalega gagnamagnið, sem gerir það ómögulegt fyrir þessi tól að greina umferðarinnihald nákvæmlega eða greina frávik.

○ - Aukinn vinnslukostnaðurVTEP-kerfin sjálf verða að eyða aukalega tölvuauðlindum til að vinna úr fjöllaga innhúðuðum pakka, sérstaklega í umhverfi með mikla umferð. Þetta getur leitt til aukinnar seinkunar, minnkaðs afkösts og hugsanlegra flöskuhálsa í afköstum.

○ - SamvirknivandamálMismunandi nethlutar eða umhverfi með mörgum söluaðilum geta notað mismunandi innkapslunarreglur. Án viðeigandi haussvípunar gæti umferð ekki verið rétt áframsend eða unnin þegar hún fer í gegnum VTEP, sem leiðir til samvirknivandamála.

Hvernig flutningur á innhylkjum jarðganga hjá NPBs styrkir VTEPs

Mylinking™ netpakkamiðlarar (NPB) með möguleikum á að fjarlægja göng (Tunnel Encapsulation Stripping) takast á við þessar áskoranir með því að virka sem „umferðarforvinnslutæki“ fyrir VTEP. NPB geta fjarlægt ýmsa innkapslunarhausa (þar á meðal VXLAN, VLAN, GRE, GTP, MPLS og IPIP) úr upprunalegum gagnapökkum áður en umferðin er send áfram til VTEP eða eftirlits-/öryggistækja. Þessi virkni býður upp á þrjá lykilkosti fyrir VTEP-aðgerðir:

1. Aukin sýnileiki og öryggi netsins

Með því að fjarlægja innlimunarhausa afhjúpa NPB upprunalegan pakkafarm, sem gerir eftirlits- og öryggistólum kleift að „sjá“ raunverulegt umferðarinnihald. Til dæmis, þegar VTEP-umferð er áframsend til IDS/IPS, fjarlægir NPB fyrst VXLAN- og MPLS-hausa, sem gerir IDS/IPS kleift að greina illgjarn virkni (eins og spilliforrit eða óheimilar aðgangstilraunir) í upprunalega rammanum. Þetta er sérstaklega mikilvægt í fjölleigjandaumhverfum þar sem VTEP-ar meðhöndla umferð frá mörgum leigjendum - NPB-ar tryggja að öryggistól geti skoðað leigjanda-sértæka umferð án þess að vera hindrað af innlimun.

Þar að auki geta NPB-ar sértækt fjarlægt hausa út frá umferðartegundum eða VNI, sem veitir nákvæma yfirsýn yfir tiltekin sýndarnet. Þetta hjálpar netstjórum að leysa vandamál (eins og pakkatap eða seinkun) með því að gera kleift að greina umferð innan einstakra VXLAN-hluta nákvæma.

2. Bætt VTEP afköst

NPB-tæki létta á hausaflæðisverkefninu frá VTEP-tækjum, sem dregur úr vinnsluálagi á VTEP-tækjum. Í stað þess að VTEP-tæki eyði örgjörvaauðlindum í að fjarlægja mörg lög af hausum (t.d. VLAN + GRE + VXLAN), sjá NPB-tæki um þetta forvinnsluskref, sem gerir VTEP-tækjum kleift að einbeita sér að kjarnastarfsemi sinni: innlimun/afhylklun VXLAN-pakka og stjórnun göng. Þetta leiðir til minni seinkunar, meiri afkösts og bættrar heildarafkösts VXLAN yfirlagsnetsins - sérstaklega í þéttum sýndarumhverfum með þúsundum sýndarvéla og mikilli umferð.

Til dæmis, í gagnaveri með NPB og rofum sem virka sem VTEP, getur NPB (eins og Mylinking™ Network Packet Brokers) fjarlægt VLAN og MPLS hausa úr innkomandi umferð áður en hún nær til VTEP. Þetta dregur úr fjölda hausvinnsluaðgerða sem VTEP þurfa að framkvæma, sem gerir þeim kleift að takast á við fleiri samtímis göng og umferðarflæði.

3. Bætt samvirkni milli ólíkra neta

Í netum með mörgum söluaðilum eða mörgum hlutum geta mismunandi hlutar innviðanna notað mismunandi innkapslunarreglur. Til dæmis gæti umferð frá fjarlægri gagnaveri borist á staðbundið VTEP með GRE-innkapslun, en staðbundin umferð notar VXLAN. NPB getur fjarlægt þessa fjölbreyttu hausa (GRE, VXLAN, IPIP, o.s.frv.) og sent samræmdan, innfæddan umferðarstraum til VTEP, sem útilokar samvirknivandamál. Þetta er sérstaklega mikilvægt í blönduðum skýjaumhverfum, þar sem umferð frá opinberum skýjaþjónustum (oft með GTP eða IPIP-innkapslun) þarf að samþætta við VXLAN net á staðnum í gegnum VTEP.

Að auki geta netþjónar sent fjarlægtu hausana sem lýsigögn til eftirlitstækja, sem tryggir að stjórnendur haldi samhengi um upprunalegu umbreytinguna (eins og VNI eða MPLS merki) en gerir samt kleift að greina upprunalega gagnamagnið. Þetta jafnvægi milli fjarlægingar hausanna og varðveislu samhengis er lykillinn að skilvirkri netstjórnun.

VTEP-2

Hvernig á að útfæra fjarlægingaraðgerðina fyrir göngpakka í VTEP?

Hægt er að útfæra innkapslun jarðganga í VTEP með stillingum á vélbúnaðarstigi, hugbúnaðarskilgreindum stefnum og samvirkni við SDN stýringar, þar sem kjarnarökfræði beinist að því að bera kennsl á jarðgangahausa → framkvæma innkapslunaraðgerðir → áframsenda upprunalegan farm. Sérstakar útfærsluaðferðir eru örlítið mismunandi eftir gerðum VTEP (efnislegra/hugbúnaðar) og helstu aðferðir eru eftirfarandi:

Nú erum við að tala um innleiðingu á líkamlegum VTEP-um (t.d.Mylinking™ VXLAN-hæfur netpakkamiðlari) hér.

Líkamleg VTEP-kerfi (eins og Mylinking™ VXLAN-hæf netpakkamiðlarar) reiða sig á vélbúnaðarflögur og sérstakar stillingarskipanir til að ná fram skilvirkri innkapslun, sem hentar fyrir gagnaver með mikla umferð:

Tengitengd innlimunarpörun: Búið til undirtengi á efnislegum aðgangsgáttum VTEP og stillið innlimunartegundir til að passa við og fjarlægja tiltekna gönghausa. Til dæmis, á Mylinking™ VXLAN-hæfum netpakkamiðlurum, stillið undirtengi á lagi 2 til að þekkja 802.1Q VLAN merki eða ómerkta ramma og fjarlægið VLAN hausa áður en umferð er áframsend í VXLAN göngin. Fyrir GRE/MPLS-innlimaða umferð, virkjaið samsvarandi samskiptareglur á undirtengi til að fjarlægja ytri hausa.

Stefnubundin haussvipting: Notið ACL (Access Control List) eða umferðarstefnu til að skilgreina samsvörunarreglur (t.d. samsvörun UDP tengis 4789 fyrir VXLAN, samskiptareglugerð 47 fyrir GRE) og bindingarsviptingaraðgerðir. Þegar umferð passar við reglurnar, fjarlægir VTEP vélbúnaðarflísinn sjálfkrafa tilgreinda gönghausa (VXLAN/UDP/IP ytri hausar, MPLS merkimiðar o.s.frv.) og sendir áfram upprunalega Layer 2 farminn.

Dreifð samvirkni við hlið: Í Spine-Leaf VXLAN arkitektúrum geta efnisleg VTEP (Leaf hnútar) unnið með Layer 3 hliðum til að ljúka fjöllaga afhýðingu. Til dæmis, eftir að Spine hnútar senda MPLS-innlimaða VXLAN umferð til Leaf VTEP, afhýða VTEP fyrst MPLS merki og framkvæma síðan VXLAN afhýðingu.

Þarftu dæmi um stillingar fyrir VTEP tæki tiltekins framleiðanda (eins ogMylinking™ VXLAN-hæfur netpakkamiðlari) til að innleiða afhýðingu jarðganga?

VTEP-3

Hagnýt notkunarsviðsmynd

Ímyndaðu þér stórt gagnaver fyrirtækis sem setur upp VXLAN yfirlagsnet með H3C rofum sem VTEP-um, sem styðja margar leigjanda sýndarvélar. Gagnaverið notar MPLS fyrir umferðarflutning milli kjarnarofa og VXLAN fyrir samskipti milli sýndarvéla. Að auki senda útibú umferð til gagnaversins um GRE göng. Til að tryggja öryggi og yfirsýn setur fyrirtækið upp NPB með Tunnel Encapsulation Stripping milli kjarnanetsins og VTEP-anna.

Þegar umferð berst í gagnaverið:

(1) NPB fjarlægir fyrst MPLS-hausa af umferð sem kemur frá kjarnanetinu og GRE-hausa af umferð útibúa.

(2) Fyrir VXLAN umferð milli VTEPs getur NPB fjarlægt ytri VXLAN hausa þegar umferð er áframsend til eftirlitstækja, sem gerir tólunum kleift að skoða upprunalegu sýndarvélaumferðina.

(3) NPB sendir forunnu umferðina (haus-strippaða) áfram til VTEP-anna, sem þurfa aðeins að meðhöndla VXLAN-innlimun/afinnlimun fyrir innfædda gagnamagnið. Þessi uppsetning dregur úr VTEP-vinnsluálagi, gerir kleift að greina umferðina ítarlega og tryggir óaðfinnanlega samvirkni milli MPLS-, GRE- og VXLAN-hluta.

VTEP eru burðarás VXLAN neta og gera kleift að nota stigstærða sýndarvæðingu og samskipti milli margra leigjenda. Hins vegar setur vaxandi flækjustig innkapslaðrar umferðar í nútíma netum verulegar áskoranir fyrir afköst VTEP og sýnileika netsins. Network Packet Brokers með Tunnel Encapsulation Stripping getu takast á við þessar áskoranir með því að forvinna umferð, fjarlægja fjölbreyttar hausar (VXLAN, VLAN, GRE, GTP, MPLS, IPIP) áður en hún nær til VTEP eða eftirlitstækja. Þetta hámarkar ekki aðeins afköst VTEP með því að draga úr vinnsluálagi heldur eykur einnig sýnileika netsins, styrkir öryggi og bætir samvirkni milli ólíkra umhverfa.

Þar sem fyrirtæki halda áfram að taka upp skýjabundnar byggingarlistar og blönduð skýjauppsetningar, mun samlegðaráhrifin milli NPB og VTEP verða sífellt mikilvægari. Með því að nýta sér gönghylkingaraðgerð NPB geta netstjórar opnað fyrir alla möguleika VXLAN neta og tryggt að þau séu skilvirk, örugg og aðlögunarhæf að síbreytilegum viðskiptaþörfum.


Birtingartími: 9. janúar 2026