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VLAN是虚拟局域网技术，它允许在一台物理交换机上创建多个逻辑上独立的网络。通过为数据帧添加VLAN标签，可以将不同部门或用户的流量进行隔离，减少广播域的范围，提高网络的安全性和管理效率。每个VLAN通过唯一的VLAN ID进行标识。
传统VLAN技术在现代网络环境中面临诸多限制。首先是VLAN ID数量限制，标准802.1Q只提供4096个VLAN标识，远不能满足大规模云计算环境的需求。其次，VLAN难以跨数据中心扩展，限制了业务的灵活部署。此外，大二层网络的复杂性和对虚拟化环境支持不足，使得VLAN在多租户场景下显得力不从心。
VXLAN是虚拟可扩展局域网技术，专为解决VLAN限制而设计。它使用24位VNI标识符，可提供超过1600万个网络标识，远超VLAN的4096个限制。VXLAN基于IP网络传输，通过隧道技术实现跨数据中心的二层网络扩展，完美适配现代虚拟化和云计算环境的需求。
VXLAN的核心组件包括三个部分。VTEP是VXLAN隧道端点，负责对数据进行封装和解封装，可以是物理交换机或虚拟交换机。VNI是24位的网络标识符，功能类似VLAN ID但提供更大的标识空间。VXLAN隧道基于UDP协议，在现有IP网络上建立虚拟的二层连接，实现跨网络的扩展。
VXLAN的封装过程分为五个步骤。首先是原始的以太网帧，然后添加包含VNI标识的VXLAN头部。接着进行UDP封装，使用4789端口。再添加IP头部用于VTEP间的路由。最后封装外层以太网头部用于物理网络传输。这种分层封装使得二层流量可以在三层IP网络上透明传输。