VXLAN

الموسوعة الحرة

شبكة VXLAN ( الشبكة المحلية الافتراضية القابلة للتوسيع ) هي تقنية افتراضية للشبكات تستخدم أسلوب تغليف مشابه لتقنية VLAN لتغليف إطارات إيثرنت من الطبقة الثانية في نموذج OSI ضمن حزم بيانات UDP من الطبقة الرابعة ، باستخدام المنفذ 4789 كمنفذ UDP افتراضي مُخصص من قِبل IANA ، [ 1 ] على الرغم من أن العديد من التطبيقات التي سبقت تخصيص IANA تستخدم المنفذ 8472. تسعى VXLAN إلى معالجة مشكلات قابلية التوسع المرتبطة بعمليات نشر الحوسبة السحابية واسعة النطاق . [ 2 ] تُعرف نقاط نهاية VXLAN، التي تُنهي أنفاق VXLAN وقد تكون منافذ تبديل افتراضية أو فعلية، باسم نقاط نهاية نفق VXLAN ( VTEPs ). [ 3 ] [ 4 ]

وظيفة

تعالج تقنية VXLAN قيود معيار VLAN في تقسيم الشبكة المادية إلى شبكات افتراضية متعددة. يحد مُعرّف VLAN ذو الـ 12 بت عدد الشبكات الافتراضية على الشبكة المادية إلى 4094 شبكة. في حين أنه في بعض التطبيقات، يمكن استخدام معيار IEEE 802.1ad لتوسيع هذا الحد، إلا أن هذا غير كافٍ عمومًا لبنى الحوسبة السحابية واسعة النطاق التي تضم العديد من المستخدمين. [ 5 ] [ 6 ]

يُمثل VXLAN تطورًا لجهود توحيد بروتوكول تغليف تراكبي يُعالج هذه المشكلات. فمقارنةً بشبكات VLAN أحادية الوسم IEEE 802.1Q ، التي تُوفر عددًا محدودًا من شبكات VLAN من الطبقة الثانية (4094، باستخدام مُعرّف VLAN ذي 12 بت)، يُحسّن VXLAN قابلية التوسع إلى حوالي 16 مليون شبكة منطقية (باستخدام مُعرّف VNID ذي 24 بت) ويُتيح تجاور الطبقة الثانية عبر شبكات IP. ويُستخدم البث المتعدد أو البث الأحادي مع تكرار رأس الشبكة (HER) لضخ حركة مرور البث العام، والبث الأحادي غير المعروف، والبث المتعدد . [ 6 ]

بالإضافة إلى ذلك، يوفر معيار VXLAN، من خلال تغليف إطارات الطبقة الثانية في حزم UDP، إمكانية توسيع الشبكة الافتراضية عبر شبكات مادية متعددة موزعة جغرافيًا. وهذا مفيد لمراكز البيانات الموزعة الكبيرة. [ 5 ]

التطبيقات

يُستخدم بروتوكول VXLAN على نطاق واسع، وإن لم يكن بشكل شامل، في معدات الشبكات التجارية. كما توجد العديد من تطبيقات VXLAN مفتوحة المصدر، [ 7 ] بما في ذلك إمكانيات مدمجة في نواة نظام لينكس. [ 8 ]

تجاري

تم إنشاء مواصفات VXLAN في الأصل بواسطة VMware و Arista Networks و Cisco ، [ 9 ] [ 10 ] وهي مدعومة من قبل منتجات مختلفة من تلك الشركات.

ومن بين الداعمين الآخرين لتقنية VXLAN: Adtran ، [ 11 ] وArrcus وBig Switch Networks و Broadcom و Citrix و Cumulus Networks و Dell EMC و Ericsson و Huawei ، [ 12 ] وJoyent و Juniper Networks و Mellanox ، [ 13 ] وMikroTik ، [ 14 ] وNetgate و Netgear ، [ 15 ] و Pica8 و Red Hat . [ 16 ]

المصادر المفتوحة

المواصفات القياسية

تم توثيق VXLAN رسميًا من قبل IETF في RFC 7348. [ 16 ] يقوم VXLAN بتغليف إطار MAC في مخطط بيانات UDP للنقل عبر شبكة IP، [ 20 ] مما يؤدي إلى إنشاء شبكة تراكب أو نفق .

التقنيات البديلة

تشمل التقنيات البديلة التي تعالج نفس المخاوف التشغيلية أو مخاوف مماثلة ما يلي:

  • IEEE 802.1ad ("Q-in-Q")، مما يزيد بشكل كبير من عدد شبكات VLAN التي يدعمها معيار IEEE 802 Ethernet إلى ما بعد 4K.
  • IEEE 802.1ah ("MAC-in-MAC")، الذي يدعم نفق إيثرنت بطريقة تزيد بشكل كبير من عدد شبكات VLAN المدعومة مع تجنب زيادة كبيرة في حجم جدول عناوين MAC في نشر Carrier Ethernet.
  • تقنية المحاكاة الافتراضية للشبكة باستخدام تغليف المسار العام ( NVGRE )، والتي تستخدم تأطيرًا مختلفًا ولكن لها أهدافًا مماثلة لـ VxLAN.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ هيرود، ستيف (30 أغسطس 2011). "نحو شبكات افتراضية للحوسبة السحابية" . في إم وير. مؤرشف من الأصل في 12 سبتمبر 2011. تم الاطلاع عليه في 25 فبراير 2013 .
  2. ↑ "تكوين شبكات VXLAN" (ملف PDF) . سيسكو . تم الاطلاع عليه في 17 أبريل 2024 .
  3. ↑ أندريه بيش (8 نوفمبر 2013). "تشغيل OpenStack عبر شبكة VXLAN" (ملف PDF) . openstack.org . الصفحات 8، 12. تم الاطلاع عليه في 4 يوليو 2016 . 
  4. ↑ "دليل Open vSwitch: مخطط قاعدة بيانات vtep – hardware_vtep" . openvswitch.org . تم الاطلاع عليه في 4 يوليو 2016 .
  5. 1 2 "فهم VXLAN (شبكة محلية افتراضية قابلة للتوسيع)" . ExamLabs . تم الاطلاع عليه في 13 يونيو 2026 .
  6. ١ ٢ "أريستا توسع محفظة منتجاتها من محولات Leaf" (بيان صحفي). أريستا نتووركس. ٢٢ أكتوبر ٢٠١٤. تم الاطلاع عليه في ٨ نوفمبر ٢٠١٤. يُلغي تطبيق VXLAN المُحدَّث من أريستا الحاجة إلى البث المتعدد في الشبكة الأساسية باستخدام خاصية تكرار رأس الشبكة لإعادة توجيه حركة مرور البث، والبث المتعدد، والبث الأحادي غير المعروف .
  7. ↑ "شبكات VXLAN" . Open vSwitch . تم الاطلاع عليه في 12 مايو 2026 .
  8. ↑ "وثائق الشبكات المحلية القابلة للتوسيع الافتراضية" . تم الاطلاع عليها في 12 مايو 2026 .
  9. ↑ تيموثي بريكيت مورغان (30 أغسطس 2011). "VMware وCisco توسعان شبكات LAN الافتراضية عبر الفضاء" . ذا ريجستر . تم الاطلاع عليه في 25 فبراير 2013 .
  10. ↑ "VXLAN يربط الشبكات الافتراضية والمادية بالسحابة" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه في 1 ديسمبر 2013 .
  11. ↑"FSP 150-XG480: High port-density service aggregation for 100Gbit/s edge networks". Adtran Networks SE. Retrieved July 16, 2026.
  12. ↑"Huawei CE12800 Series Data Center Switches - Huawei products". Huawei. December 2012.
  13. ↑Timothy Pricket Morgan (April 23, 2013). "Mellanox adds VM-flitting to ConnectX-3 adapters - Going Pro with VXLAN". The Register.
  14. ↑"VXLAN - RouterOS - MikroTik Documentation". help.mikrotik.com.
  15. ↑?https://www.netgear.com/assets/campaign/121401/images/m4500.pdf
  16. 12M. Mahalingam; D. Dutt; K. Duda; P. Agarwal; L. Kreeger; T. Sridhar; M. Bursell; C. Wright (August 2014). Virtual eXtensible Local Area Network (VXLAN). Internet Engineering Task Force. doi:10.17487/RFC7348. ISSN 2070-1721. RFC7348.Informational.
  17. ↑"FreeBSD 10.2-RELEASE Release Notes". The FreeBSD Project. Retrieved June 30, 2016.
  18. ↑Reyk Floeter (October 14, 2013). "OpenBSD vxlan implementation". Reyk Floeter. Archived from the original on October 29, 2014. Retrieved October 14, 2013.
  19. ↑"Linux Virtual eXtensible Local Area Networking documentation". Linux Kernel documentation. Retrieved September 4, 2025.
  20. ↑M. Mahalingam (February 22, 2013). "What Is VXLAN". Huawei. Retrieved February 25, 2013.