程序员也需了解的主流云计算网络架构( 二 ) _网络架构

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网络Overlay组网方案有以下优点：
a）更高的VXLAN报文封装解封性能
b）通过Leaf交换机实现端口ACL策略，可以实现线速转发
c）不依赖虚拟化平台，客户可以有更高的组网自由度
（6）主机Overlay网络模型介绍
主机Overlay将虚拟设备作为Overlay网络的边缘设备和网关设备，Overlay功能纯粹由服务器来实现，主机Overlay的网关和服务节点都可以由服务器承担，成本较低。

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主机Overlay组网方案总体来说有以下优点：
a）适用于服务器虚拟化的场景，成本较低
b）vSwitch作为东西向IP网关时，支持分布式网关功能，使虚机迁移后不需要重新配置网关等网络参数，部署简单、灵活
为了使得VXLAN Overlay网络更加简化运行管理，便于云的服务提供，各公司使用集中控制的模型，将分散在多个物理服务器上的vSwitch构成一个大型的、虚拟化的分布式Overlay vSwitch，只要在分布式vSwitch范围内，虚拟机在不同物理服务器上的迁移，便被视为在一个虚拟的设备上迁移，如此大大降低了云中资源的调度难度和复杂度。

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02 RoH网络架构（1）RoH网络架构介绍
为了构建更具弹性的数据中心，许多公司利用linux生态系统直接将路由协议运行到其服务器上。这种网络架构通常称为主机路由协议RoH（Routing On the Host）。

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（2）RoH网络架构优势
简化故障排除复杂度
在现代网络中，对数据中心的二层网络问题进行故障排除一直是一项持续的挑战，因此，通过在主机上进行路由，将第3层的覆盖范围进一步扩展到主机上，可以缓解下述许多问题：
a）Traceroute无效问题的解决，因为traceroute追踪数据包访问路径时只会显示三层节点设备，缺少二层节点设备的显示，从而无法定位到路径中经过的二层网络设备
b）二层组网环境下定位链路负载是否正常繁琐，二层链路的负载是通过对源目IP及源目端口进行Hash来实现链路负载，需要通过多个数据流才能检测链路负载是否正常，而三层网络环境下通过查看路由表就能直观的判断出链路负载是否正常
支持设备品牌的异构
当前数据中心网络中，为了解决二层网络链路的利用率经常将一组同厂商的leaf交换机做堆叠，当其中一台出现故障只能换相同厂商的设备，而RoH的网络架构下通过路由协议实现了网络的ECMP，不需对leaf交换机配置堆叠，当设备出现故障不再需要使用相同厂商的设备来替换，理论上支持任意厂商的三层交换机替换，从而实现品牌异构组网。

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（3）RoH网络组件介绍
目前RoH网络架构中服务器部署动态路由常用的组件为Linux Brid，K8S容器网络插件Calico就使用了Brid组件。Calico 中的 Bird是一个BGP client，它会主动读取felix在host上设置的路由信息，然后通过BGP协议宣告出去。

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Calico在每个运行Felix服务的节点上都部署一个BGP客户端。BGP客户端的作用是读取Felix程序写到内核中并在数据中心内分发的路由信息 BGP客户端负责执行以下任务：路由信息分发，当Felix将路由插入Linux内核FIB时，BGP客户端将接收它们并将它们分发到集群中的其他工作节点。
03 网络架构比对总结