क्लाउड कॉम्प्युटिंग आणि नेटवर्क व्हर्च्युअलायझेशनच्या युगात, VXLAN (व्हर्च्युअल एक्सटेन्सिबल LAN) हे स्केलेबल, लवचिक ओव्हरले नेटवर्क तयार करण्यासाठी एक कोनशिला तंत्रज्ञान बनले आहे. VXLAN आर्किटेक्चरच्या केंद्रस्थानी VTEP (VXLAN टनेल एंडपॉइंट) आहे, जो एक महत्त्वाचा घटक आहे जो लेयर 3 नेटवर्कवर लेयर 2 ट्रॅफिकचे अखंड प्रसारण सक्षम करतो. विविध एन्कॅप्सुलेशन प्रोटोकॉलसह नेटवर्क ट्रॅफिक अधिकाधिक गुंतागुंतीचे होत असताना, VTEP ऑपरेशन्स ऑप्टिमाइझ करण्यात टनेल एन्कॅप्सुलेशन स्ट्रिपिंग क्षमतांसह नेटवर्क पॅकेट ब्रोकर्स (NPBs) ची भूमिका अपरिहार्य बनली आहे. हा ब्लॉग VTEP च्या मूलभूत गोष्टी आणि VXLAN शी असलेल्या त्याच्या संबंधांचा शोध घेतो, नंतर NPBs चे टनेल एन्कॅप्सुलेशन स्ट्रिपिंग फंक्शन VTEP कार्यक्षमता आणि नेटवर्क दृश्यमानता कशी वाढवते याचा शोध घेतो.
VTEP आणि त्याचा VXLAN शी असलेला संबंध समजून घेणे
प्रथम, मुख्य संकल्पना स्पष्ट करूया: VTEP, ज्याचे संक्षिप्त रूप VXLAN टनेल एंडपॉइंट आहे, ही एक नेटवर्क संस्था आहे जी VXLAN ओव्हरले नेटवर्कमध्ये VXLAN पॅकेट्स एन्कॅप्स्युलेट आणि डिकॅप्स्युलेट करण्यासाठी जबाबदार आहे. ते VXLAN बोगद्यांचे प्रारंभ आणि शेवटचे बिंदू म्हणून काम करते, जे "गेटवे" म्हणून काम करते जे व्हर्च्युअल ओव्हरले नेटवर्क आणि फिजिकल अंडरले नेटवर्कला जोडते. VTEPs भौतिक उपकरणे (जसे की VXLAN-सक्षम स्विचेस किंवा राउटर) किंवा सॉफ्टवेअर संस्था (जसे की व्हर्च्युअल स्विचेस, कंटेनर होस्ट किंवा व्हर्च्युअल मशीनवरील प्रॉक्सी) म्हणून लागू केले जाऊ शकतात.
VTEP आणि VXLAN मधील संबंध मूळतः सहजीवन आहे—VXLAN त्याची मुख्य कार्यक्षमता साकार करण्यासाठी VTEPs वर अवलंबून असते, तर VTEPs केवळ VXLAN ऑपरेशन्सना समर्थन देण्यासाठी अस्तित्वात असतात. VXLAN चे मुख्य मूल्य म्हणजे MAC-इन-UDP एन्कॅप्सुलेशनद्वारे लेयर 3 IP नेटवर्कच्या वर एक व्हर्च्युअल लेयर 2 नेटवर्क तयार करणे, पारंपारिक VLANs (जे फक्त 4096 VLAN आयडींना समर्थन देतात) च्या स्केलेबिलिटी मर्यादांवर मात करणे, 24-बिट VXLAN नेटवर्क आयडेंटिफायर (VNI) सह जे 16 दशलक्ष व्हर्च्युअल नेटवर्क सक्षम करते. VTEPs हे कसे सक्षम करतात ते येथे आहे: जेव्हा व्हर्च्युअल मशीन (VM) ट्रॅफिक पाठवते, तेव्हा स्थानिक VTEP मूळ लेयर 2 इथरनेट फ्रेमला VXLAN हेडर (VNI असलेले), UDP हेडर (डिफॉल्टनुसार पोर्ट 4789 वापरून), बाह्य IP हेडर (स्त्रोत VTEP IP आणि गंतव्य VTEP IP सह) आणि बाह्य इथरनेट हेडर जोडून एन्कॅप्स्युलेट करते. त्यानंतर एन्कॅप्स्युलेटेड पॅकेट लेयर ३ अंडरले नेटवर्कवरून डेस्टिनेशन VTEP वर ट्रान्समिट केले जाते, जे सर्व बाह्य हेडर काढून पॅकेटला डिकॅप्स्युलेट करते, मूळ इथरनेट फ्रेम रिकव्हर करते आणि VNI वर आधारित लक्ष्य VM वर फॉरवर्ड करते.
याव्यतिरिक्त, VTEPs MAC अॅड्रेस लर्निंग (स्थानिक आणि रिमोट होस्टचे MAC अॅड्रेस VTEP IP वर डायनॅमिकली मॅप करणे) आणि ब्रॉडकास्ट, अननोन युनिकास्ट आणि मल्टीकास्ट (BUM) ट्रॅफिकची प्रक्रिया करणे - मल्टीकास्ट ग्रुप्सद्वारे किंवा युनिकास्ट-ओन्ली मोडमध्ये हेड-एंड रेप्लिकेशनद्वारे - अशी महत्त्वाची कामे हाताळतात. थोडक्यात, VTEPs हे बिल्डिंग ब्लॉक्स आहेत जे VXLAN चे नेटवर्क व्हर्च्युअलायझेशन आणि मल्टी-टेनंट आयसोलेशन शक्य करतात.
व्हीटीईपीसाठी एन्कॅप्स्युलेटेड ट्रॅफिकचे आव्हान
आधुनिक डेटा सेंटर वातावरणात, VTEP ट्रॅफिक क्वचितच शुद्ध VXLAN एन्कॅप्सुलेशनपुरते मर्यादित असते. VTEP मधून जाणारे ट्रॅफिक बहुतेकदा VXLAN व्यतिरिक्त VLAN, GRE, GTP, MPLS किंवा IPIP यासह एन्कॅप्सुलेशन हेडरचे अनेक स्तर घेऊन जाते. ही एन्कॅप्सुलेशन जटिलता VTEP ऑपरेशन्स आणि त्यानंतरच्या नेटवर्क मॉनिटरिंग, विश्लेषण आणि सुरक्षा अंमलबजावणीसाठी महत्त्वपूर्ण आव्हाने निर्माण करते:
○ - कमी दृश्यमानता: बहुतेक नेटवर्क मॉनिटरिंग आणि सुरक्षा साधने (जसे की IDS/IPS, फ्लो अॅनालायझर्स आणि पॅकेट स्निफर्स) मूळ लेयर 2/लेयर 3 ट्रॅफिकवर प्रक्रिया करण्यासाठी डिझाइन केलेली असतात. एन्कॅप्स्युलेटेड हेडर मूळ पेलोडला अस्पष्ट करतात, ज्यामुळे या टूल्सना ट्रॅफिक कंटेंटचे अचूक विश्लेषण करणे किंवा विसंगती शोधणे अशक्य होते.
○ - वाढलेला प्रोसेसिंग ओव्हरहेड: VTEPs ला स्वतःच मल्टी-लेयर एन्कॅप्स्युलेटेड पॅकेट्सवर प्रक्रिया करण्यासाठी अतिरिक्त संगणकीय संसाधने खर्च करावी लागतात, विशेषतः उच्च-ट्रॅफिक वातावरणात. यामुळे वाढलेली विलंबता, कमी थ्रूपुट आणि संभाव्य कामगिरीतील अडथळे येऊ शकतात.
○ - इंटरऑपरेबिलिटी समस्या: वेगवेगळे नेटवर्क सेगमेंट किंवा मल्टी-व्हेंडर वातावरण वेगवेगळे एन्कॅप्सुलेशन प्रोटोकॉल वापरू शकतात. योग्य हेडर स्ट्रिपिंगशिवाय, VTEP मधून जाताना ट्रॅफिक योग्यरित्या फॉरवर्ड किंवा प्रक्रिया करण्यात अयशस्वी होऊ शकते, ज्यामुळे इंटरऑपरेबिलिटी समस्या उद्भवू शकतात.
एनपीबीजचे टनेल एन्कॅप्सुलेशन स्ट्रिपिंग व्हीटीईपीजना कसे सक्षम करते
टनेल एन्कॅप्सुलेशन स्ट्रिपिंग क्षमता असलेले मायलिंकिंग™ नेटवर्क पॅकेट ब्रोकर्स (NPBs) VTEPs साठी "ट्रॅफिक प्री-प्रोसेसर" म्हणून काम करून या आव्हानांना तोंड देतात. NPBs VTEPs किंवा मॉनिटरिंग/सुरक्षा साधनांकडे ट्रॅफिक फॉरवर्ड करण्यापूर्वी मूळ डेटा पॅकेटमधून विविध एन्कॅप्सुलेशन हेडर (VXLAN, VLAN, GRE, GTP, MPLS आणि IPIP सह) काढून टाकू शकतात. ही कार्यक्षमता VTEP ऑपरेशन्ससाठी तीन प्रमुख फायदे देते:
१. वाढलेली नेटवर्क दृश्यमानता आणि सुरक्षा
एन्कॅप्सुलेशन हेडर काढून टाकून, NPBs पॅकेट्सचे मूळ पेलोड उघड करतात, ज्यामुळे मॉनिटरिंग आणि सुरक्षा साधने प्रत्यक्ष ट्रॅफिक कंटेंट "पाहण्यास" सक्षम होतात. उदाहरणार्थ, जेव्हा VTEP ट्रॅफिक IDS/IPS वर फॉरवर्ड केला जातो, तेव्हा NPB प्रथम VXLAN आणि MPLS हेडर काढून टाकते, ज्यामुळे IDS/IPS मूळ फ्रेममध्ये दुर्भावनापूर्ण क्रियाकलाप (जसे की मालवेअर किंवा अनधिकृत प्रवेश प्रयत्न) शोधू शकतात. हे विशेषतः बहु-भाडेकरू वातावरणात महत्वाचे आहे जिथे VTEPs एकाधिक भाडेकरूंकडून ट्रॅफिक हाताळतात - NPBs हे सुनिश्चित करतात की सुरक्षा साधने एन्कॅप्सुलेशनद्वारे अडथळा न येता भाडेकरू-विशिष्ट ट्रॅफिकची तपासणी करू शकतात.
शिवाय, NPBs ट्रॅफिक प्रकार किंवा VNI वर आधारित निवडकपणे हेडर स्ट्रिप करू शकतात, ज्यामुळे विशिष्ट व्हर्च्युअल नेटवर्कमध्ये बारीक दृश्यमानता मिळते. हे नेटवर्क प्रशासकांना वैयक्तिक VXLAN विभागांमधील ट्रॅफिकचे अचूक विश्लेषण सक्षम करून समस्यांचे (जसे की पॅकेट लॉस किंवा लेटन्सी) निवारण करण्यास मदत करते.
२. ऑप्टिमाइझ केलेले VTEP कामगिरी
NPBs VTEPs मधून हेडर स्ट्रिपिंग टास्क ऑफलोड करतात, ज्यामुळे VTEP डिव्हाइसेसवरील प्रोसेसिंग ओव्हरहेड कमी होते. VTEPs हेडरचे अनेक स्तर (उदा. VLAN + GRE + VXLAN) काढून टाकण्यासाठी CPU संसाधने खर्च करण्याऐवजी, NPBs हे प्री-प्रोसेसिंग स्टेप हाताळतात, ज्यामुळे VTEPs त्यांच्या मुख्य जबाबदाऱ्यांवर लक्ष केंद्रित करू शकतात: VXLAN पॅकेट्सचे एन्कॅप्सुलेशन/डीकॅप्सुलेशन आणि टनेल व्यवस्थापन. यामुळे कमी लेटन्सी, उच्च थ्रूपुट आणि VXLAN ओव्हरले नेटवर्कची एकूण कामगिरी सुधारते—विशेषतः हजारो VMs आणि जास्त ट्रॅफिक लोड असलेल्या उच्च-घनतेच्या व्हर्च्युअलायझेशन वातावरणात.
उदाहरणार्थ, NPBs आणि स्विचेस VTEPs म्हणून काम करणाऱ्या डेटा सेंटरमध्ये, NPB (जसे की Mylinking™ नेटवर्क पॅकेट ब्रोकर्स) VTEPs पर्यंत पोहोचण्यापूर्वीच येणारे ट्रॅफिक VLAN आणि MPLS हेडरमधून काढून टाकू शकतात. यामुळे VTEPs ला कराव्या लागणाऱ्या हेडर प्रोसेसिंग ऑपरेशन्सची संख्या कमी होते, ज्यामुळे ते अधिक समवर्ती बोगदे आणि ट्रॅफिक फ्लो हाताळू शकतात.
३. विषम नेटवर्क्समध्ये सुधारित इंटरऑपरेबिलिटी
मल्टी-व्हेंडर किंवा मल्टी-सेगमेंट नेटवर्क्समध्ये, पायाभूत सुविधांचे वेगवेगळे भाग वेगवेगळे एन्कॅप्सुलेशन प्रोटोकॉल वापरू शकतात. उदाहरणार्थ, रिमोट डेटा सेंटरमधील ट्रॅफिक GRE एन्कॅप्सुलेशनसह स्थानिक VTEP वर पोहोचू शकते, तर स्थानिक ट्रॅफिक VXLAN वापरते. NPB हे विविध हेडर (GRE, VXLAN, IPIP, इ.) स्ट्रिप करू शकते आणि एक सुसंगत, मूळ ट्रॅफिक स्ट्रीम VTEP वर फॉरवर्ड करू शकते, ज्यामुळे इंटरऑपरेबिलिटी समस्या दूर होतात. हे विशेषतः हायब्रिड क्लाउड वातावरणात मौल्यवान आहे, जिथे सार्वजनिक क्लाउड सेवांमधून येणारे ट्रॅफिक (बहुतेकदा GTP किंवा IPIP एन्कॅप्सुलेशन वापरणारे) VTEP द्वारे ऑन-प्रिमाइसेस VXLAN नेटवर्क्सशी एकत्रित करणे आवश्यक असते.
याव्यतिरिक्त, NPBs स्ट्रिप केलेले हेडर मेटाडेटा म्हणून मॉनिटरिंग टूल्सकडे पाठवू शकतात, ज्यामुळे प्रशासक मूळ एन्कॅप्सुलेशन (जसे की VNI किंवा MPLS लेबल) बद्दल संदर्भ टिकवून ठेवतात आणि त्याच वेळी मूळ पेलोडचे विश्लेषण सक्षम करतात. हेडर स्ट्रिपिंग आणि कॉन्टेक्स्ट प्रिझर्वेशनमधील हे संतुलन प्रभावी नेटवर्क व्यवस्थापनासाठी महत्त्वाचे आहे.
VTEP मध्ये टनेल पॅकेज स्ट्रिपिंग फंक्शन कसे कार्यान्वित करायचे?
VTEP मध्ये टनेल एन्कॅप्सुलेशन स्ट्रिपिंग हार्डवेअर-लेव्हल कॉन्फिगरेशन, सॉफ्टवेअर-परिभाषित धोरणे आणि SDN नियंत्रकांसह सिनर्जीद्वारे अंमलात आणले जाऊ शकते, ज्यामध्ये कोर लॉजिक टनेल हेडर ओळखण्यावर लक्ष केंद्रित करते → स्ट्रिपिंग क्रिया अंमलात आणते → मूळ पेलोड फॉरवर्ड करते. VTEP प्रकारांवर (भौतिक/सॉफ्टवेअर) आधारित विशिष्ट अंमलबजावणी पद्धती थोड्या वेगळ्या असतात आणि प्रमुख दृष्टिकोन खालीलप्रमाणे आहेत:
आता, आपण भौतिक VTEPs वरील अंमलबजावणीबद्दल बोलत आहोत (उदा.,मायलिंकिंग™ व्हीएक्सएलएएन-सक्षम नेटवर्क पॅकेट ब्रोकर) येथे.
भौतिक VTEPs (जसे की Mylinking™ VXLAN-सक्षम नेटवर्क पॅकेट ब्रोकर्स) उच्च-ट्रॅफिक डेटा सेंटर परिस्थितींसाठी योग्य, कार्यक्षम एन्कॅप्सुलेशन स्ट्रिपिंग साध्य करण्यासाठी हार्डवेअर चिप्स आणि समर्पित कॉन्फिगरेशन कमांडवर अवलंबून असतात:
इंटरफेस-आधारित एन्कॅप्सुलेशन मॅचिंग: VTEPs च्या फिजिकल अॅक्सेस पोर्टवर सब-इंटरफेस तयार करा आणि विशिष्ट टनेल हेडरशी जुळण्यासाठी आणि स्ट्रिप करण्यासाठी एन्कॅप्सुलेशन प्रकार कॉन्फिगर करा. उदाहरणार्थ, Mylinking™ VXLAN-सक्षम नेटवर्क पॅकेट ब्रोकर्सवर, 802.1Q VLAN टॅग किंवा अनटॅग्ड फ्रेम ओळखण्यासाठी लेयर 2 सब-इंटरफेस कॉन्फिगर करा आणि VXLAN टनेलवर ट्रॅफिक फॉरवर्ड करण्यापूर्वी VLAN हेडर स्ट्रिप करा. GRE/MPLS-एनकॅप्सुलेटेड ट्रॅफिकसाठी, बाह्य हेडर स्ट्रिप करण्यासाठी सब-इंटरफेसवर संबंधित प्रोटोकॉल पार्सिंग सक्षम करा.
पॉलिसी-आधारित हेडर स्ट्रिपिंग: जुळणारे नियम परिभाषित करण्यासाठी ACL (अॅक्सेस कंट्रोल लिस्ट) किंवा ट्रॅफिक पॉलिसी वापरा (उदा., VXLAN साठी UDP पोर्ट 4789 जुळवणे, GRE साठी प्रोटोकॉल प्रकार 47) आणि स्ट्रिपिंग क्रिया बांधणे. जेव्हा ट्रॅफिक नियमांशी जुळते, तेव्हा VTEP हार्डवेअर चिप स्वयंचलितपणे निर्दिष्ट टनेल हेडर (VXLAN/UDP/IP बाह्य हेडर, MPLS लेबल्स, इ.) स्ट्रिप करते आणि मूळ लेयर 2 पेलोड फॉरवर्ड करते.
वितरित गेटवे सिनर्जी: स्पाइन-लीफ VXLAN आर्किटेक्चरमध्ये, भौतिक VTEPs (लीफ नोड्स) मल्टी-लेयर स्ट्रिपिंग पूर्ण करण्यासाठी लेयर 3 गेटवेजशी सहयोग करू शकतात. उदाहरणार्थ, स्पाइन नोड्स MPLS-एनकॅप्स्युलेटेड VXLAN ट्रॅफिक लीफ VTEPs कडे फॉरवर्ड केल्यानंतर, VTEPs प्रथम MPLS लेबल्स स्ट्रिप करतात, नंतर VXLAN डीकॅप्सुलेशन करतात.
तुम्हाला विशिष्ट विक्रेत्याच्या VTEP डिव्हाइससाठी कॉन्फिगरेशन उदाहरणाची आवश्यकता आहे का (जसे कीमायलिंकिंग™ व्हीएक्सएलएएन-सक्षम नेटवर्क पॅकेट ब्रोकर) टनेल एन्कॅप्सुलेशन स्ट्रिपिंग अंमलात आणण्यासाठी?
व्यावहारिक अनुप्रयोग परिस्थिती
एका मोठ्या एंटरप्राइझ डेटा सेंटरचा विचार करा ज्यामध्ये H3C स्विचेस VTEP म्हणून तैनात केले जातात, जे अनेक भाडेकरू VM ला समर्थन देतात. डेटा सेंटर कोर स्विच दरम्यान ट्रॅफिक ट्रान्समिशनसाठी MPLS आणि VM-टू-VM कम्युनिकेशनसाठी VXLAN वापरते. याव्यतिरिक्त, रिमोट शाखा कार्यालये GRE बोगद्यांद्वारे डेटा सेंटरला ट्रॅफिक पाठवतात. सुरक्षितता आणि दृश्यमानता सुनिश्चित करण्यासाठी, एंटरप्राइझ कोर नेटवर्क आणि VTEP दरम्यान टनेल एन्कॅप्सुलेशन स्ट्रिपिंगसह NPB तैनात करते.
जेव्हा डेटा सेंटरवर ट्रॅफिक येतो:
(१) NPB प्रथम MPLS हेडरला कोअर नेटवर्कमधून येणाऱ्या ट्रॅफिकमधून आणि GRE हेडरला शाखा कार्यालयातील ट्रॅफिकमधून काढून टाकते.
(२) VTEPs मधील VXLAN ट्रॅफिकसाठी, NPB ट्रॅफिक मॉनिटरिंग टूल्सकडे फॉरवर्ड करताना बाह्य VXLAN हेडर स्ट्रिप करू शकते, ज्यामुळे टूल्स मूळ VM ट्रॅफिकची तपासणी करू शकतात.
(३) NPB पूर्व-प्रक्रिया केलेले (हेडर-स्ट्रिप केलेले) ट्रॅफिक VTEPs कडे फॉरवर्ड करते, ज्यांना फक्त नेटिव्ह पेलोडसाठी VXLAN एन्कॅप्सुलेशन/डीकॅप्सुलेशन हाताळण्याची आवश्यकता असते. हे सेटअप VTEP प्रोसेसिंग लोड कमी करते, व्यापक ट्रॅफिक विश्लेषण सक्षम करते आणि MPLS, GRE आणि VXLAN सेगमेंट्समधील अखंड इंटरऑपरेबिलिटी सुनिश्चित करते.
VTEPs हे VXLAN नेटवर्क्सचा कणा आहेत, ज्यामुळे स्केलेबल व्हर्च्युअलायझेशन आणि मल्टी-टेनंट कम्युनिकेशन शक्य होते. तथापि, आधुनिक नेटवर्क्समध्ये एन्कॅप्स्युलेटेड ट्रॅफिकची वाढती जटिलता VTEP कामगिरी आणि नेटवर्क दृश्यमानतेसाठी महत्त्वपूर्ण आव्हाने निर्माण करते. टनेल एन्कॅप्सुलेशन स्ट्रिपिंग क्षमता असलेले नेटवर्क पॅकेट ब्रोकर ट्रॅफिकची पूर्व-प्रक्रिया करून, VTEPs किंवा मॉनिटरिंग टूल्सपर्यंत पोहोचण्यापूर्वी विविध हेडर (VXLAN, VLAN, GRE, GTP, MPLS, IPIP) स्ट्रिप करून या आव्हानांना तोंड देतात. हे केवळ प्रोसेसिंग ओव्हरहेड कमी करून VTEP कामगिरीला अनुकूलित करत नाही तर नेटवर्क दृश्यमानता वाढवते, सुरक्षा मजबूत करते आणि विषम वातावरणात इंटरऑपरेबिलिटी सुधारते.
संस्था क्लाउड-नेटिव्ह आर्किटेक्चर्स आणि हायब्रिड क्लाउड डिप्लॉयमेंट्स स्वीकारत राहिल्याने, NPBs आणि VTEPs मधील समन्वय अधिकाधिक महत्त्वाचा होत जाईल. NPBs च्या टनेल एन्कॅप्सुलेशन स्ट्रिपिंग फंक्शनचा फायदा घेऊन, नेटवर्क प्रशासक VXLAN नेटवर्क्सची पूर्ण क्षमता अनलॉक करू शकतात, ज्यामुळे ते कार्यक्षम, सुरक्षित आणि विकसित होत असलेल्या व्यावसायिक गरजांशी जुळवून घेण्यायोग्य आहेत याची खात्री करता येते.
पोस्ट वेळ: जानेवारी-०९-२०२६
