E***能给数据中心网络带来哪些惊喜
作者：互联网
提到E***技术，就不得不说一下VXLAN技术。VXLAN是一种实现网络虚拟化的Overlay技术，它使用MAC in IP/UDP的隧道封装在一个共享的L3网络上实现二层扩展。VXLAN作为覆盖技术是很多软件定义网络(SDN)拓扑结构中的核心要素，不过VXLAN标准中只定义了VXLAN的报文封装格式，并没有定义控制平面。E***(以太网虚拟专用网络)是多协议地址映射标准，使用BGP(边界网关协议)作为路由协议，再结合E***，就可以为VXLAN带来完整的控制平面。在E***的世界里，IP/MAC学习是在控制平面中完成，而不是数据平面。控制平面使用MP-BGP协议。这就把成熟的BGP控制平面固有的扩展性带入MAC路由，甚至可以通过层次化或路由反射实现扩展，通过使用控制平面学习的机制，可在大规模的网络中提供一致的信号化转发数据库，完全不依赖泛洪和学习方式，这一机制还为MAC学习提供了强大的控制能力：什么被信号化、从哪里、对象是谁，并保持虚拟化和E***实例的隔离。
互联互通统一标准
E***最早是思科提出来的，后来得到了诸多网络厂商的积极响应。初级的起草者包括：阿朗、思科、瞻博、Arktan、AT&T、Bloomberg、Verizon等，E***来自于网络厂商和运营商的共同协作，双方共同定义了这一新技术。所以E***几乎很快成为了一种网络新标准，同时允许多厂商互通。通过E***，运营商可在高带宽、复杂QoS和有保障的SLA方面满足演进的需求。网络厂商和运营商为实现一种简单且可互操作的技术而共同努力，而E***则借此让网络厂商和运营商达成共识并共同合作。E***为以太网业务部署引入了一种新的模型。E***使得运营商能够以单一的***技术满足其网络中不断出现的新需求。
L2和L3转发控制合一
在同一接口上部署L2和L3服务一直都是件繁琐的工作，以VPLS和L3***s来提供服务需要多种技术和多个客户业务接口。使用控制平面学习主机的L2和L3可达性信息，可以构建更加健壮的，扩展性更强的VXLAN overlay网络。对L2和L3两种业务而言，只有一种网络技术，不需要多种***协议。根据冗余和负载均衡的需求，PE到CE的连接可采用全部主用或单主用方式，E***服务可部署在任何核心网络上，为数据中心提供灵活的L2和L3 ***进行站点互联。E***仅要求站点间IP互通，数据中心不需要部署MPLS或任何特殊的配置。E***允许网络链路上包含若干种不同的IP网络，运营商的网络对于E***而言是完全透明的，而E***拓扑对于运营商而言也是完全透明的。所能看到的仅仅是IP流量。在E***中的路由和MAC/IP通告由PE间的IBGP来控制完成。
网络带宽利用率高
E***技术中，由于控制平面和数据平面被分离，在MPLS或IP数据平面封装上，可以有多种选择来满足核心网络的需求。使用单一的***技术而不是同时采用L2和L3，使得业务提供和管理更加简单，为流量提供最优的转发路径。E***支持两种BGP部署方式：iBGP和eBGP，可供用户选择。E***考虑了数据中心与外部路由的连接，不仅可以构建数据中心内部网络，还可同时用于构建DCI，即数据中心外，数据中心之间互连互通。在数据中心的网络出口，可实现全部主用转发和负载均衡，以此为基础的多链路是提供冗余和高效服务的关键。全部主用转发意味着网络中所有链路都是主用的并处于使用状态，没有备用链路导致的空闲容量被浪费。可以在单个接口或VLAN上部署更高效的混杂业务，而不是使用多个接口或VLAN来提供多个业务，大大提升了网络带宽的利用率。
超强的网络控制能力
VXLAN技术本身是存在两大问题的：对BUM报文采用泛洪方式导致网络扩展性有限；集中式网关模式下的L3流量存在非最优情况，同时对网关设备的L3表项要求特别高。E***很好地解决了这两个方面的问题，E***技术天然就支持SDN，支持从网络控制器上提供的MAC/IP完成转发表项部署，使得可编程的网络控制得以实现。E***控制平面信令维护着一个一致的信号化转发数据库，而不是在数据平面中进行泛洪和学习。ARP/ND代理功能使得PE可以在本地响应ARP/ND请求，这将会减少甚至消除泛洪，避免了原来通过泛洪进行地址学习的方式。
到目前为止，E***是VXLAN发展过程中出现的最为成熟的技术，是SDN最终在数据中心落地必须要依仗的最为靠谱的技术，所以E***也得到了很多网络厂商的认同，在标准还没有完全形成之前，各个厂商就纷纷推出了支持E***的产品。比如：思科的Nexus 9500/9300，瞻博的QFX 5100/QFX 10000，华三的S125F/S6800，华为的S12800等，一些厂商的设备还完成了相互之间的E***对接测试，E***技术从草案提出后，以惊人的速度发展完善，并达到可商用的状态。各大网络运营商，以及大型数据中心纷纷开始做E***的尝试性测试，大家对于E***都投入了极高的参与热情。VXLAN说白了就是定义了一种新的报文封装类型，和软件定义网络SDN并没有扯上多大关系，一度让人觉得VXLAN就是一个玩虚拟化的概念，现有的很多封装技术完全可以替代VXLAN。而E***出现了之后，就不同的了，E***是基于VXLAN网络来部署的，依赖于VXLAN，但又解决了VXLAN现存的现实问题。
E***给数据中心网络带来了很多惊喜，已经成为新一代数据中心网络的必选项，在新建的数据中心网络中，均要求支持E***或者支持未来过渡到E***网络中来。E***技术也再次掀起软件定义网络SDN建设的新高潮，使得数据中心网络走向SDN化更进一步。虽然，E***真正在数据中心落地的项目还不多，但已经有很多数据中心开始试水，做各种各样的E***组网测试，验证E***技术的可行性，意图通过引入E***提升现有数据中心的网络虚拟化水平。
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