嘴上说用不到，身体却很诚实：VXLAN技术一文讲透

号主：老杨丨11年资深网络工程师，更多网工提升干货，请关注公众号：网络工程师俱乐部

在不少网工口中，VXLAN 往往被贴上“数据中心才用得上”“企业网用不到”的标签，但真等业务量一上来、租户隔离要实现、网络边界打通要部署……身体比嘴还诚实，VXLAN 立马成了刚需。

到底什么是 VXLAN？它能解决什么？怎么部署、怎么抓包、怎么排障？这篇文章一次性给你讲透。

一、VXLAN 背景：为什么需要它？

传统 VLAN 使用 12 位字段，最多支持 4096 个广播域，足够早期网络使用。但在多租户环境、高密度虚拟机场景下，这远远不够：

• 租户数量多，VLAN ID 根本不够分

• VLAN 跨三层不便扩展，租户网络难打通

• 传统网络拓扑刚性大，灵活性差

VXLAN（Virtual eXtensible LAN）正是为了解决这些痛点而生的，它是 L2 over L3 的隧道技术，简单说就是“在三层网络上传输二层广播域”。

VXLAN是一种隧道技术

二、VXLAN 技术核心概念

VXLAN 将原始二层以太网帧封装在 UDP 报文中，通过三层网络进行传输。

• VNI（VXLAN Network Identifier）：24 位，支持最多 1670 万个虚拟网络，彻底打破 4096 限制。

• VTEP（VXLAN Tunnel Endpoint）：负责 VXLAN 报文封装与解封装的设备，通常部署在交换机或服务器。

• 隧道传输协议：UDP，默认端口 4789，适合部署在现有 IP 网络上，无需改动骨干网络结构。

  

  VXLAN网络模型示意

封装结构如下：

原始帧（L2） → VXLAN Header（含VNI） → UDP Header → IP Header → L2（新包）

三、VXLAN 架构部署方式

VXLAN 本身只是一个隧道标准，但在部署时可根据场景选用不同的控制平面：

1. 静态方式（Flood & Learn）

• 和传统二层类似，VTEP 收到未知报文时通过 VXLAN 隧道广播（Flood），学习源 MAC。

  

  建立VXLAN隧道示意图

• 简单、部署快，但不适合规模较大的网络，控制平面缺失，广播多。

2. 控制平面方式（EVPN）

• 借助 BGP-EVPN 分发 MAC 地址与 VNI 映射，VTEP 间可直接学习和建立转发表。

• 广播减少、效率高，适用于数据中心与运营商网络，是当前主流方案。

四、VXLAN 使用场景举例

• 多租户隔离：如公有云、IDC 中不同租户之间逻辑隔离。

• 虚拟机迁移：虚拟机从一个物理服务器迁移到另一个时，仍保持原有网络不变。

• 数据中心互联：不同地理位置的数据中心，通过三层 VXLAN 隧道打通 L2 广播域。

• 云桌面/SDN 网络：在灵活调度与边界安全需求下，VXLAN 提供透明承载方案。

五、VXLAN 运维要点与常见排障技巧

1. 如何抓包？

抓 VXLAN 报文时，要明确抓的是封装后的 UDP 流量：

tcpdump -i eth0 udp port 4789 -vv

如需解封 VXLAN 报文查看内部帧结构，可用 Wireshark 或支持 VXLAN 的 tcpdump 高版本。

2. VNI 匹配不上？

检查：

• 对端是否支持 VXLAN 且已配置相同的 VNI。

• 是否配置了正确的 VTEP IP。

• 防火墙/ACL 是否允许 UDP 4789 通信。

3. 为什么通了 IP 却不通 ARP？

如果用的是 Flood & Learn 模式，某些设备关闭了广播转发，ARP 广播就被丢弃了。

六、VXLAN 与传统 VLAN 的差异

七、总结：VXLAN 值得学吗？

在企业网中，VXLAN 不是“高不可攀”的技术，而是随着虚拟化、云桌面、多租户需求爆发之后的“自然选择”。

• 中大型企业部署 SDN？

• 分支远程办公需多租户隔离？

• 虚拟机云平台建设？

你迟早会遇到 VXLAN，而提前掌握，就能为你跳槽、项目落地多上一道“技术护身符”。

原创：老杨丨11年资深网络工程师，更多网工提升干货，请关注公众号：网络工程师俱乐部