Docker Overlay介绍
Overlay介绍
如图7-1所示,Overlay网络是将已有的物理网络(Underlay网络)作为基础,在其上建立叠加的逻辑网络,实现网络资源的虚拟化。
Overlay网络是建立在已有物理网络上的虚拟网络,具有独立的控制和转发平面,对于连接到Overlay的终端设备(例如服务器)来说,物理网络是透明的,从而可以实现承载网络和业务网络的分离。
为什么需要Overlay网络?
作为云计算核心技术之一的“服务器虚拟化”已经被数据中心普遍应用。随着企业业务的发展,虚拟机数量的快速增长和虚拟机迁移已成为一个常态性业务。由此也给传统网络带来了以下一些问题:
虚拟机规模受网络规格限制
在传统二层网络环境下,数据报文是通过查询MAC地址表进行二层转发,而网络设备MAC地址表的容量限制了虚拟机的数量。
网络隔离能力限制
当前主流的网络隔离技术是VLAN,由于IEEE 802.1Q中定义的VLAN ID只有12比特,仅能表示4096个VLAN,无法满足大二层网络中标识大量租户或租户群的需求。
虚拟机迁移范围受网络架构限制
为了保证虚拟机迁移过程中业务不中断,则需要保证虚拟机的IP地址、MAC地址等参数保持不变,这就要求业务网络是一个二层网络,且要求网络本身具备多路径的冗余备份和可靠性。传统的STP、设备虚拟化等技术只适用于中小规模的网络。
针对上述问题,为了满足云计算虚拟化的网络能力需求,逐步演化出了Overlay网络技术。
针对虚拟机规模受网络规格限制
虚拟机发出的数据包封装在IP数据包中,对网络只表现为封装后的网络参数。因此,极大降低了大二层网络对MAC地址规格的需求。
针对网络隔离能力限制
Overlay技术扩展了隔离标识的位数(24比特),极大扩展了隔离数量。
针对虚拟机迁移范围受网络架构限制
Overlay将以太报文封装在IP报文之上,通过路由在网络中传输。通过路由网络,虚拟机迁移不受网络架构限制。而且路由网络具备良好的扩展能力、故障自愈能力、负载均衡能力。
Overlay技术有多种,例如VXLAN、NVGRE、STT等,其中VXLAN是目前获得最广泛支持的Overlay技术。
转自:https://support.huawei.com/enterprise/zh/doc/EDOC1100023543?section=j015