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原创

为什么需要EVPN?

2023-06-27 07:14:51
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传统L2VPN技术面临挑战

虚拟专用局域网服务VPLS(Virtual Private LANService)VPLS是一种早期出现的MPLS VPN技术,被广泛的应用在用户数据中心互连场景,能为企业用户提供多点到多点的广域以太网服务。但是由于VPLS技术具有一定的局限性,使其无法满足大规模复杂数据中心的需求。

  • 网络部署难

    PE设备要学习所有CE设备的MAC地址,MAC的表容量是有限的。且由于存在大量的手工配置,对PE设备的规格要求很高。

  • 适用的网络规模有限

    PE设备间需要建立全连接PW使VPLS不适合大规模网络。

    没有控制平面,一旦MAC地址变化或故障发生切换,需要重新泛洪学习L2转发表,收敛性差。

  • 链路带宽利用率低

    为了避免CE侧到PE侧产生环路,CE侧到PE侧只支持单活模式,而不支持多活模式,这样就使得链路的利用率很低。

     

     

    EVPN的诞生

     

    随着新技术和新场景对网络需求,VPLS被暴露出更多的问题无法满足二层VPN的需求。业界重新审视了对Ethernet VPN的需求(RFC 7209),提出新的解决方案EVPN(Ethernet VPN)。

    EVPN最初在RFC 7432中被定义,EVPN引入控制平面,用于更好的控制MAC地址学习过程。

    EVPN的控制平面采用MP-BGP,数据平面支持MPLS LSPs或者IP/GRE tunneling。

EVPN技术与传统的L2VPN技术对比
  • 通过使用EVPN技术,PE设备之间不再需要建立全连接。这是因为在EVPN网络中PE设备之间是通过BGP协议实现相互通信的。BGP协议自带路由反射器功能,所以EVPN支持部署路由反射器,所有PE设备与反射器建立邻居关系,通过路由反射器来反射EVPN路由,大大降低了网络复杂度,减少了网络信令数量。

 

  • PE设备通过ARP协议和MAC/IP地址通告路由分别学习本地和远端的MAC地址信息以及其对应的IP地址,并将这些信息缓存至本地。当PE设备再收到其他ARP请求后,将先根据ARP请求中的目的IP地址查找本地缓存的MAC与IP地址的对应信息,如果查找到对应信息,PE将返回ARP响应报文,避免ARP请求报文向其他PE设备广播,减少网络资源消耗。
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虚拟专用局域网服务VPLS(Virtual Private LANService)VPLS是一种早期出现的MPLS VPN技术,被广泛的应用在用户数据中心互连场景,能为企业用户提供多点到多点的广域以太网服务。但是由于VPLS技术具有一定的局限性,使其无法满足大规模复杂数据中心的需求。

  • 网络部署难

    PE设备要学习所有CE设备的MAC地址,MAC的表容量是有限的。且由于存在大量的手工配置,对PE设备的规格要求很高。

  • 适用的网络规模有限

    PE设备间需要建立全连接PW使VPLS不适合大规模网络。

    没有控制平面,一旦MAC地址变化或故障发生切换,需要重新泛洪学习L2转发表,收敛性差。

  • 链路带宽利用率低

    为了避免CE侧到PE侧产生环路,CE侧到PE侧只支持单活模式,而不支持多活模式,这样就使得链路的利用率很低。

     

     

    EVPN的诞生

     

    随着新技术和新场景对网络需求,VPLS被暴露出更多的问题无法满足二层VPN的需求。业界重新审视了对Ethernet VPN的需求(RFC 7209),提出新的解决方案EVPN(Ethernet VPN)。

    EVPN最初在RFC 7432中被定义,EVPN引入控制平面,用于更好的控制MAC地址学习过程。

    EVPN的控制平面采用MP-BGP,数据平面支持MPLS LSPs或者IP/GRE tunneling。

EVPN技术与传统的L2VPN技术对比
  • 通过使用EVPN技术,PE设备之间不再需要建立全连接。这是因为在EVPN网络中PE设备之间是通过BGP协议实现相互通信的。BGP协议自带路由反射器功能,所以EVPN支持部署路由反射器,所有PE设备与反射器建立邻居关系,通过路由反射器来反射EVPN路由,大大降低了网络复杂度,减少了网络信令数量。

 

  • PE设备通过ARP协议和MAC/IP地址通告路由分别学习本地和远端的MAC地址信息以及其对应的IP地址,并将这些信息缓存至本地。当PE设备再收到其他ARP请求后,将先根据ARP请求中的目的IP地址查找本地缓存的MAC与IP地址的对应信息,如果查找到对应信息,PE将返回ARP响应报文,避免ARP请求报文向其他PE设备广播,减少网络资源消耗。
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