为了更好地了解 VXLAN，让我们首先了解什么是子网划分和 VLAN。
假设我们有一个物理 LAN，其中网络中有多个具有 IP 的主机10.1.2.0/24,每个主机都可以单独使用交换机与其他主机通话，现在，我们要对一组主机进行分组并将它们彼此分开，我们有哪些选择？
IP子网划分
我想到的第一个想法是 IP 子网划分，它可以防止不同子网中的两台主机相互通信，除非我们明确允许它使用路由器。
假设现在我们有两个子网，10.1.2.0/25其中两个范围是10.1.2.1 - 10.1.2.126和10.1.2.129 - 10.1.2.254，第一个子网的广播地址是10.1.2.127，第二个子网的广播地址是10.1.2.255。
但是，它们仍然具有相同的第 2 层广播域。
如下图，其中即使主机 ( 10.1.2.2) 无法 ping 其他主机（10.1.2.130和10.1.2.134），但它可以在其他子网中广播，因为第 2 层的广播域是相同的，并且交换机将广播所有帧与目的地FFFF.FFFF.FFFF到不论层3的源/目标IP的所有端口。
在存在允许两个子网相互通信的路由器的情况下，行为是相同的，因为交换机在第 2 层运行。
VLAN
那么我们如何分割子网的广播域呢？这就是 VLAN 的用武之地，VLAN 可用于分隔广播域。
VLAN 帧由交换机根据它们到达的端口进行标记，VLAN 报头长 4 个字节，位于以太网帧中的类型字段之前，它包含一个 12 位的 VLAN 标识符 (VID)，用于标识它所属的帧。
在下面的示例中，主机 ( 10.1.2.3,10.1.2.2和10.1.2.135) 位于同一 vlan ( vlan1) 中，其余主机属于不同的 vlan。和之前的实验一样，10.1.2.127从主机ping 广播地址 10.1.2.3。
请注意，在这种情况下，无论子网如何，数据包只会广播到属于同一 vlan 的主机，主机 ( 10.1.2.35) 将丢弃数据包，因为目的地属于不同的子网，而且我们没有设置默认网关，其他 vlan 中的主机不会收到icmp请求。
12 位标识符将 vlan 的最大数量限制为 4096，但是，随着最近虚拟化环境的涌入，这还不够，而且 VLAN 对大量多租户拓扑不够友好，因此提出了 VXLAN 的建议。
VXLAN
VXLAN 代表虚拟可扩展局域网，它是第 3 层覆盖隧道中的第 2 层，更具体地说，UDP 隧道中的以太网，VXLAN 的思想类似于 VLAN，因为它提供了跨物理网络边界的专用网络的逻辑分离。
继续上面的讨论，假设我们需要能够在逻辑上进一步分离网络，在存在多租户的情况下，我们希望提供第 3 层的逻辑分离，看看下图中的网络拓扑，网络 A 和 B 是由外部网络分隔的同一专用网络的一部分，AP、BQ想在同一个物理网络中使用同一个子网。
首先，为了提供跨物理网络的分离，我们需要一个底层网络，底层网络 (UDP) 的要求是它应该在两个网络之间具有 ip 连接，UDP 端口4789是为 VXLAN 保留的。
其次，为了在同一物理网络内提供分离，我们需要类似于 VLAN 的东西来识别两个逻辑不同但数字相同的 IP 子网，这是使用 VXLAN 标头中的 VNI（VXLAN 网络标识符）的地方，类似于 VLAN 的 VID。
VXLAN 传输看起来像这样：
VXLANHeader:
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|R|R|R|R|I|R|R|R|Reserved|
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|VXLANNetworkIdentifier(VNI)|Reserved|
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+隧道的端点VTEP（Virtual Tunnel End Point）构成了VXLAN（覆盖网络）的控制平面，它维护内部 (VM) MAC 地址到外部 IP 地址的映射，VTEP 可以通过手动配置、SDN 推送或使用多播（通过多播学习源）了解这些从源 MAC 到目标 IP 地址的映射
下面的数据包显示了从10.0.0.1to发送数据包时的跟踪10.0.0.2。
假设已经学习了映射，同时从 A:10.0.0.1到 B:发送数据包10.0.0.2：
VTEP 将10.0.0.2在其映射中查找 mac 地址并确定它需要通过192.168.56.12IP。
然后，VTEP 将来自10.0.0.1第 3 层数据包的数据包封装为源 IP192.168.56.11和目标 IP 192.168.56.12。
它使用动态源端口（允许负载平衡等）并保留4789作为目标端口。
此外，它还添加了 VNI（下例中为 123）以区分 A 和 P。
