Wenn Sie eine Transportzone oder einen logischen Switch erstellen, müssen Sie einen Replizierungsmodus auswählen. Ein Verständnis der verschiedenen Modi hilft Ihnen bei der Entscheidung, welcher Modus für Ihre Umgebung am besten geeignet ist.
Jeder für NSX vorbereitete ESXi-Host ist mit einem VXLAN-Tunnel-Endpoint (VTEP) konfiguriert. Jeder VXLAN-Tunnel-Endpoint verfügt über eine IP-Adresse. Diese IP-Adressen können sich im selben Subnetz oder in unterschiedlichen Subnetzen befinden.
- Unicast-Replizierungsmodus
- Multicast-Replizierungsmodus
- Hybrid-Replizierungsmodus
Zusammenfassung der Replizierungsmodi
| Replizierungsmodus | Methode der BUM-Replizierung auf VTEPs im selben Subnetz | Methode der BUM-Replizierung auf VTEPs in einem anderen Subnetz | Anforderungen an das physische Netzwerk |
|---|---|---|---|
| Unicast | Unicast | Unicast |
|
| Multicast | Schicht 2-Multicast | Schicht 3-Multicast |
|
| Hybrid | Schicht 2-Multicast | Unicast |
|
Unicast-Replizierungsmodus
Für den Unicast-Replizierungsmodus muss das physische Netzwerk Layer-2- und Layer-3-Multicast nicht unterstützen, um den BUM-Datenverkehr in einem logischen Switch zu verarbeiten. Durch die Verwendung des Unicast-Modus werden logische Netzwerke vollständig vom physischen Netzwerk entkoppelt. Der Unicast-Modus repliziert den gesamten BUM-Datenverkehr lokal auf dem Quellhost und leitet den BUM-Datenverkehr in einem Unicast-Paket an die Remote-Hosts weiter. Im Unicast-Modus können alle VTEPs in einem Subnetz oder in mehreren Subnetzen vorliegen.
Szenario mit einem Subnetz: Wenn alle Host-VTEP-Schnittstellen einem einzelnen Subnetz angehören, leitet der Quell-VTEP den BUM-Datenverkehr an alle Remote-VTEPs weiter. Dies wird als Head-End-Replizierung bezeichnet. Die Head-End-Replizierung führt möglicherweise zu einem erhöhten Host Overhead und einer erhöhten Bandbreitennutzung. Die Auswirkungen sind vom Umfang des BUM-Datenverkehrs und der Anzahl Hosts und VTEPs innerhalb des Subnetzes abhängig.
Szenario mit einem Subnetzen: Wenn die Host-VTEP-Schnittstellen in mehrere IP-Subnetze gruppiert sind, verarbeitet der Quellhost den BUM-Datenverkehr in zwei Teilen. Der Quell-VTEP leitet den BUM-Datenverkehr an jeden VTEP im selben Subnetz weiter (wie beim Szenario mit einem Subnetz). Für VTEPs in Remotesubnetzen leitet der Quell-VTEP den BUM-Datenverkehr an einen Host in jedem VTEP-Remotesubnetz weiter und legt das Replizierungs-Bit fest, um dieses Pakets für die lokale Replizierung zu markieren. Wenn ein Host im Remotesubnetz dieses Paket empfängt und das festgelegte Replizierungs-Bit findet, sendet er das Paket an alle anderen VTEPs in seinem Subnetz, für die ein logischer Switch vorhanden ist.
Aus diesem Grund kann der Unicast-Replizierungsmodus in Netzwerkarchitekturen mit vielen VTEP-IP-Subnetzen gut skaliert werden, da die Last auf mehrere Hosts verteilt ist.
Multicast-Replizierungsmodus
Für den Multicast-Replizierungsmodus müssen Schicht-3- und Schicht-2-Multicasts in der physischen Infrastruktur aktiviert sein. Zum Konfigurieren des Multicast-Modus ordnet der Netzwerkadministrator jedem logischen Switch eine IP-Multicast-Gruppe zu. Bei ESXi-Hosts, die VMs auf einem bestimmten logischen Switch hosten, treten die zugehörigen VTEPs mithilfe von IGMP der Multicast-Gruppe bei. Die Router verfolgen die IGMP-Beitritte und erstellen mithilfe eines Multicast-Routing-Protokolls eine Multicast-Verteilungsstruktur zwischen ihnen.
Wenn Hosts den BUM-Datenverkehr zu VTEPs im selben IP-Subnetz replizieren, wird dabei Schicht-2-Multicast verwendet. Wenn Hosts den BUM-Datenverkehr auf VTEPs in unterschiedlichen IP-Subnetzen replizieren, wird dabei Schicht-3-Multicast verwendet. In beiden Fällen wird die Replizierung des BUM-Datenverkehrs auf Remote-VTEPs von der physischen Infrastruktur verarbeitet.
Obwohl IP-Multicast eine bekannte Technologie ist, gilt die Bereitstellung von IP-Multicast im Datencenter aus diversen technischen, operativen oder administrativen Gründen häufig als Hürde. Der Netzwerkadministrator muss die maximal unterstützten Multicast-Zustände in der physischen Infrastruktur sorgfältig definieren, um die 1: 1-Zuordnung zwischen dem logischer Switch und der Multicast-Gruppe zu ermöglichen. Einer der Vorteile der Virtualisierung besteht darin, dass sie die Skalierung der virtuellen Infrastruktur ermöglicht, ohne dass der physischen Infrastruktur zusätzliche Zustände mitgeteilt werden. Dieses Modell wird durch das Zuordnen von logischen Switches zu „physischen“ Multicast-Gruppen unterbrochen.
Hybrid-Replizierungsmodus
Beim Hybrid-Modus handelt es sich um eine Mischung aus den Unicast- und Multicast-Replizierungsmodi. Im Hybrid-Replizierungsmodus verwenden Host-VTEPs Schicht-2-Multicast, um BUM-Datenverkehrs an Peer-VTEPs im selben Subnetz zu verteilen. Wenn Host-VTEPs den BUM-Datenverkehr auf VTEPs in verschiedenen Subnetzen replizieren, leiten sie den Datenverkehr als Unicast-Pakete an jeweils einen Host pro VTEP-Subnetz weiter. Dieser empfangende Host verwendet wiederum Schicht 2-Multicast, um die Pakete an andere VTEPs in seinem Subnetz zu senden.
Schicht-2-Multicast wird in Kundennetzwerken häufiger verwendet als Schicht-3-Multicast, da die Bereitstellung in der Regel einfach ist. Die Replizierung auf verschiedene VTEPs im selben Subnetz wird im physischen Netzwerk verarbeitet. Die Hybrid-Replizierung kann eine erhebliche Entlastung für den Quellhost des BUM-Datenverkehrs sein, wenn sich viele Peer-VTEPs im selben Subnetz befinden. Mit der Hybrid-Replizierung können Sie eine dichte Umgebung mit geringer oder keiner Segmentierung vertikal hochskalieren.
