底層、疊加與網路網狀架構
為什麼虛擬機可以在資料中心之間搬家而 IP 不用改?答案是這一節。
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考綱明列「描述控制器式、軟體定義的架構(疊加、底層、網狀架構)」。這三個詞常被混用,但意義很明確。
| 名詞 | 英文 | 是什麼 |
|---|---|---|
| 底層 | Underlay | 實體網路 —— 真正的交換器、路由器、線材與 IP 路由。負責把封包從 A 點送到 B 點 |
| 疊加 | Overlay | 建在底層之上的邏輯網路 —— 用穿隧技術(如 VXLAN)建出來的虛擬拓樸 |
| 網狀架構 | Fabric | 底層 + 疊加 + 控制器的整體,被當成單一個系統來管理 |
┌─────────────────────────────────────────┐
│ 疊加 Overlay(邏輯) │
│ Host-A ══════════════════ Host-B │
│ 看起來就像直接接在同一台交換器上 │
└──────────────────┬──────────────────────┘
│ VXLAN 穿隧封裝
┌──────────────────┴──────────────────────┐
│ 底層 Underlay(實體) │
│ [Leaf1]──[Spine1]──[Spine2]──[Leaf2] │
│ 跑一般的 IP 路由(通常是 OSPF 或 IS-IS) │
└─────────────────────────────────────────┘
底層只要「IP 能通」就好,不必知道上面跑什麼
疊加負責提供隔離、位址搬移、政策VXLAN
VXLAN(Virtual Extensible LAN)是最常見的疊加技術。它把第 2 層訊框包進 UDP 封包裡,藉由第 3 層網路傳送 —— 也就是「把 LAN 延伸到路由網路的另一端」。
| 比較 | VLAN | VXLAN |
|---|---|---|
| 識別碼長度 | 12 位元 | 24 位元 |
| 可用數量 | 4094 | 約 1600 萬 |
| 能否跨第 3 層 | 不行 | 可以 |
| 封裝 | 802.1Q 標籤 | UDP 封裝(VNI 取代 VLAN ID) |
Cisco 的網狀架構產品
| 產品 | 應用領域 | 控制器 |
|---|---|---|
| SD-Access | 企業園區網路 | DNA Center |
| SD-WAN | 廣域網路 | vManage |
| ACI | 資料中心 | APIC |
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