7000-OTV 中文Introduction and Deployment Considerations.docx

OTV技术初阶(Overlay Transport Virtualization覆盖传输虚拟化)1OTV术语1边界设备(Edge Device)2内部接口(Internal Interfaces)2Join接口(Join Interfaces)3覆盖接口(Overlay Interfaces)4控制平面4数据平面：单播数据7数据平面：组播数据9数据平面：广播数据11数据平面：故障隔离(Failure Isolation)11Spanning Tree(STP)隔离12未知的单播数据的处理12ARP优化13广播策略控制14多归属/宿主(multi-homing)15OTV，Overlay Transport Virtualization覆盖传输虚拟化，是思科开发的LAN扩展技术。OTV是一个基于IP的功能，基于任意基础网络，比如基于2层、基于3层、IP交换、标签交换等等。唯一需要的是，OTV连接各数据中心时，一定需要一个IP连接。支持OTV的设备，目前必须为思科Nexus7000。OTV技术初阶(Overlay Transport Virtualization覆盖传输虚拟化)OTV引进一个概念，“MAC routing”，即MAC地址的路由，这意味着一种控制平面协议被用来交换MAC的可达性信息，这种交换存在于两个数据中心的网络设备之间，提供LAN的扩展功能。需要强调的是，OTV里，数据中心之间的Layer-2通信更加类似路由而不是交换。OTV也引进另一个概念，动态封装Layer-2流，指那些需要发送给远端数据中心的流。每个以太网帧(Frame)被各自封装进IP数据报(Packet)，跨广域网络进行发送。这不需要在数据中心之间建立虚拟电路(virtual circuits)，比如伪线(Pseudowire)。直接的好处还包括提升灵活性，比如需要向这个OTV上增加或删除数据中心，利于有效使用WAN带宽，和传输特点(Layer-1、2、3)独立开来。最后，OTV提供天然的内嵌的多主(multi-home)能力，自动检测，便于全局解决方案的高可用性获得。每个数据中心，2个或多个设备用来提供这种LAN扩展功能，并且不会有端到端loop的风险，否则将影响整体设计的稳定性。这得益于使用同样的控制平面协议，用来交换MAC地址信息，无需在OTV网上配置Spanning Tree协议。OTV术语在了解OTV控制和数据平面的工作之前，需要理解如下的术语边界设备(Edge Device)边界设备执行OTV功能：接受内部Layer-2数据，动态的封装以太网帧到IP数据报，向外发送到三层网络上(即IP网络)。建议每个数据中心至少配置2台边界设备，以获得高可靠性。OTV的边界设备，在本数据中心的位置并不固定，可以部署在本数据中心的不同位置。这依赖于该数据中心的整体网络拓扑的设计，上图OTV边界设备，是中间部分，即汇聚层，其下面称为接入层，其上面称为出口层(或称核心层)。每个数据中心，称为一个Site；Site ID相同的边界设备属于同一个数据中心(或说属于同一个Site)内部接口(Internal Interfaces)边界设备执行OTV功能：接受内部Layer-2数据，动态的封装以太网帧到IP数据报，向外发送到三层网络上(即IP网络)。此处，接受数据中心内部来的2层数据的网络接口，即称之为内部接口(internal interface)，如下图：内部接口，为传统的2层接口，比如配置为access或trunk接口。这些接口无需OTV专属的配置，皆为传统的配置。Join接口(Join Interfaces)Join接口，是一个Layer-3接口，可以是物理接口，也可以是子接口，或逻辑接口比如3层捆绑的port channel接口或loopback，等等。可以只定义单一的Join接口，并和给定的OTV overlay关联。多个overlays可以共享一个Join接口。边界设备使用Join接口，有不同的目的：“Join（加入）”OTV的overlay网络，以发现其他远端OTV边界设备。当基础IP网络开启组播时，通过加入特定的组播组实现。和同一OTV内的其他OTV边界设备，形成OTV领接关系(adjacency)发送/接受MAC可达性信息发送/接受单播和组播数据覆盖接口(Overlay Interfaces)Overlay接口，是一个逻辑的多访问(multi-access)且兼容组播的接口。部署OTV是必须要明确的定义此接口。边界设备接收到内部数据中心的layer-2数据帧后，该帧被逻辑的转发到Overlay接口。这时边界设备开始执行动态的OTV封装，然后发送给Join接口，进入外面的路由区域。控制平面如上所述，OTV的一个基本原则是，OTV在数据中心之间运行控制