交换机EVB技术白皮书选读.doc

交换机EVB技术白皮书 关键词： 摘 要：缩略语： 缩略语 英文全名 中文解释 Edge Control Protocol 边缘控制协议 ER Edge Relay 边缘转发 EVB Edge Virtual Bridging 边缘虚拟桥接技术 RR Reflective relay 发卡式转发 CDCP S-channel Discovery and Configuration Protocol S通道发现和配置协议 VSI Virtual Station Interface 虚拟服务器接口 VDP Virtual Station Interface (VSI) Discovery and Configuration Protocol VSI接口发现和配置协议 VM Virtual Machine 虚拟机 VEB Virtual Edge Bridge 虚拟交换机 VEPA Virtual Edge Port Aggregator 虚拟边缘端口汇聚 RTE Retransmission Exponent 重传指数因子 RKA Re-init Keep Alive 保活因子 目 录 1 概述 3 1.1 产生背景 3 1.2 技术优点 5 2 技术实现 5 2.1 概念介绍 5 2.1.1 ER 5 2.1.2 RR模式 5 2.1.3 VEB 6 2.1.4 VEPA 6 2.1.5 EVB S通道技术 7 2.1.6 VSI 9 2.1.7 CDCP 9 2.1.8 VDP 10 2.1.9 ECP 10 2.1.10 EVB-TLV 10 2.1.11 VSI manager 10 2.1.12 S通道接口 11 2.1.13 VSI关联接口 11 2.1.14 VSI过滤信息 12 2.2 协议机制 12 2.2.1 CDCP协议 12 2.2.2 EVB-TLV协商 14 2.2.3 VDP协议 17 2.2.4 ECP协议 21 2.3 运行机制 22 2.3.1 功能单元 22 2.3.2 功能流程 24 2.3.3 VM迁移 27 3 典型组网应用 29 4 参考文献 30 概述 产生背景 随着数据中心业务日益提高，数据中心的功能日趋复杂，管理难度也越来越高。这一背景下，数据中心降低数据中心的管理成本，充分挖掘现有资源能力以适应更高的业务需求。对数据中心资源进行虚拟化，目前数据中心整合的。 虚拟化技术通过对物理资源和提供的服务进行抽象化，让资源使用者和系统管理者不关心对象的物理特征和服务边界的细节，从而降低资源使用和管理的复杂度，提高使用效率。因而，对数据中心的虚拟化能够提高数据中心的资源利用率（如CPU利用率、存储容量等），降低系统的能耗，并减少系统的设计、运行、管理、维护成本，从而实现整合的目标。 数据中心的虚拟化技术主要包括3方面内容：网络虚拟化、存储虚拟化和服务器虚拟化，最主要的是服务器虚拟化。通过专用的虚拟化软件（如VMware）管理，一台物理服务器能虚拟出多台VM，每个独立运行，互不影响，都有自己的操作系统和应用程序和虚拟的硬件环境，包括虚拟CPU、内存、存储设备、IO设备、虚拟交换机等，如下图所示： 服务器示意图 的交换机主要用于完成与外部网络的流量交换这种交换机称为虚拟以太网交换机。既可以通过软件实现（vSwitch），也可以通过硬件方式实现（如借助网卡硬件）。但无论是软件实现还是硬件实现，由于成本和资源消耗等因素限制，实现不可避免存在如下一些较大的局限： 1）缺乏流量监管能力，如报文统计、流镜像功能、Net Stream等。 2）难以实施网络控制策略，例如端口安全特性、QoS、ACL。 3）管理困难，尤其是需要将内部网络与外部交换网统一考虑部署时。 IEEE802.1工作组着手拟定一个新的标准协议来解决上述问题，主要思路是将流量交换和处理（包括同一物理服务器上的虚拟机之间的流量交换），交服务器的边缘交换机完成，从而使流量的管理和监管成为可能，也使服务器内部的交换网络的部署和管理能统一处理。该标准称为802.1Qbg边缘虚拟桥接技术EVB技术优点 概念介绍 ER 边缘交换单元。EVB技术中，ER位于服务器一侧，对服务器的流量进行转发，即本文图1中所示的服务器内部的虚拟化以太网交换机。 ER转发的流量包括虚拟服务器之间，和虚拟服务器与边缘交换机（与物理服务器直连）之间的全部流量。 ER既可以通过软件实现，也可以使用专门的硬件单元实现，实现相关问题可参考服务器的技术文档。 RR模式 反射式转发模式，又称发夹式转发模式（hair-pin mode）。指交换机可以将报文的接收端口同时作为发送端口，即同一报文可以从它的入端口转发出去，如下图所示： RR模式转