因为一些原因vritual private network 缩写为VNP
本文介绍一下内容：

  • 同网内的单播转发流程；
  • 跨网段单播转发流程；
  • 双宿主机转发流程；

1. 网段内的单播转发

vxlan 对称irb转发 vxlan转发原理_目的地址


完成MAC/IP地址学习和通告后，会形成以下一张转发表：

vxlan 对称irb转发 vxlan转发原理_IP_02


转发表和BGP MAC/IP信息并不一定一致，因为需要将BGP收到的路由中的RT eport 和本地的RT import 比较，如果一致才会生成转发表。

同网段的转发过程已经在《VXLAN基本原理》中描述清楚，这里就不再赘述


2. 跨网段单播转发

vxlan 对称irb转发 vxlan转发原理_目的地址_03


如图:4台主机都位于VRF A中，VNI为50001;VNI 30001和网段192.168.1/0/24关联，host A,host B位于该网段中；VNI30002和192.168.2.0/24关联，host x, y 位于该网段。

在控制平面收敛后，VTEP1和VTEP2会形成一张类似的转发表：

vxlan 对称irb转发 vxlan转发原理_IP_04


A和X,B通信过程如下：

  1. A 请求发送ARP请求，请求ARP网关MAC地址信息，即VTEP1上配置的分布式任播网关的MAC地址；
  2. VTEP1收到后，将host A的MAC,IP,L2VNI,L3VNP和下一跳通过BGP EVNP更新给其他邻居。前两步过程如图：
  3. VTEP1使用任播的MAC IP回应ARP 请求;
  4. A发送数据包，源MAC为A的MAC地址，目的MAC为VTEP1,源IP为A的IP地址，目的IP为X的地址；
  5. VTEP1收到数据包后，发现目的地址为本身，查找VRF-A的路由表。如果目的地址在本地，直接转发到相应的出接口，无需进行VXLAN封装；如果目的地址为其他VTEP且位于不同子网的Y，返回VTEP2, L3VNI 50001;
  6. VTEP1对数据包进行封装，内层源MAC地址为VTEP1的路由器MAC地址，目的MAC地址为VTEP2的MAC地址。VTEP2的MAC地址通过BGP EVNP NIRI携带的的扩展团体属性获得。数据包封装如图，0200.0ade.de01 and 0200.0ade.de02
    correspond 分别指VTEP1和VTEP2的MAC地址
  7. VTEP2 VXLAN数据包后，进行解封装，因为VNI50001属于VRF-A,需要在VRF-A中进行路由表查找，找到出接口后对源目的MAC地址进行重新后从相应的接口发出。

2.1 将流量路由到沉默的的主机

如图：Host A需要host Y 通信，VTEP1上还没有host y 的路由,只有网段路由，将经历以下过程：

vxlan 对称irb转发 vxlan转发原理_vxlan 对称irb转发_05

、

VTEP1转发表信息如图，只有host Y 的网段信息，没有主机信息。

vxlan 对称irb转发 vxlan转发原理_IP_06

  1. A将数据包发送到VTEP1；
  2. VTEP1查找路由表，匹配到192.168.2.0/24，下一跳是VTEP2；使用VNI 50001封装，内层源MAC为VTEP1的MAC地址，目的MAC为VTEP2的MAC地址；
  3. 到达VTEP2后，VTEP进行解封装，vrf-A中查找路由表，找到匹配网段路由,但没找到主机路由
  4. VTEP2 发送ARP请求，本地向VLAN 20发送，同时使用VXLAN封装，VNI 为30002，目的地址为VNI30002的组播地址；
  5. VTEP2从本地收到回应，对MAC地址改写后发送给Host Y ;同时将Y的信息使用BGP update 更新给VXLAN网络；

双宿主转发

双宿主转发是指主机使用vPC连接到两个Leaf场景下的转发，如图,Host A通过vPC和VTEP1,VTEP2相连，VTEP1,VTEP2配置anycast IP ,Host A到Host B转发流程如下：

vxlan 对称irb转发 vxlan转发原理_目的地址_07

  1. Host A 通过哈希，将流量同时发往VTEP1,和VTEP2；
  2. VTEP1 和VTEP 2 查找IP/MAC表，发现Host B位于VTEP3,将数据包进行VXLAN封装。因为处于同一个网段，VNI使用Host A的VNI 30001；内层源MAC为A,目的MAC为B,内层源IP为A，内层目的IP为A;外层源IP为VTEP1,VTEP2的任播地址，外层目的IP为VTEP3;
  3. 数据包到达VTEP3后，进行接封装，在对应的VNI 内查找到host b的出接口，发送给B;
  4. VTEP 3收到B的回包后，将数据包进行封装，内层信息不变，VNI使用30001，源地址使用VTEP3地址，目的地址为任播地址
  5. 在underlay层面进行ECMP,数据包有可能到达VTEP1,VTEP2，VTEP1,VTEP2收到后，会对数据包进行解封装，最终到达host A。

如果主机只接了单边，有两种结局方案，一个是配置在peer link上配置vrf-lite ,为VRF配置一个子接口，另一个是配置advertise-pip特性。