Подобно тому, как серверное оборудование виртуализируется с помощью программного обеспечения, чтобы имитировать процессоры, память и диски для создания виртуальных машин, сетевые аппаратные средства также виртуализированы, чтобы имитировать коммутаторы, маршрутизаторы, межсетевые экраны, шлюзы и балансировки нагрузки для создания виртуальных сетей. Мало того, что виртуальные сети обеспечивают изоляцию между рабочими нагрузками или бизнес-подразделенями, но они также позволяют сетевым администраторам конфигурировать сети и определять политику, сохраняя при этом гибкость, указывая, где рабочие нагрузки развернуты и как применяется политика.
Основные характеристики и преимущества Hyper-V Network Virtualization позволяют виртуализировать топологию базовой физической сети.
Какая от этого польза?
- Есть возможность добавить или удалить политику безопасности по требованию через Network Security Groups, чтобы она применилась непосредственно к виртуальным подсетям или отдельным виртуальным сетевым адаптерам.
- Масштабируемость для увеличения пропускной способности ваших рабочих нагрузок за счет расширения вашей виртуальной сети и подключения их к Azure.
- Гибкость в перемещении виртуальных подсетей и соответствующих рабочих нагрузок между облаками.
Конкретные функции включают в себя способность:
- Изолировать различные центры обработки данных, различные отделы или подразделения в рамках предприятия или даже различные услуги и рабочие нагрузки в рамках уникальных виртуальных сетей.
- Интеграция со всеми соответствующими сетевыми функциями и политиками, например, обеспечение балансировки нагрузки, качество обслуживания и т.д.
- Поддержка VXLAN (по умолчанию) или NVGRE.
- Возможности сделать свои собственные подсети IPv4 и маршруты из вашей физической сети в облако.
Все эти сетевые политики могут быть легко развернуты с применением шаблонов System Center Virtual Machine Manager (SCVMM), Microsoft Azure Stack или сценариев PowerShell.
Почему бы просто не использовать VLAN?
Использование виртуальных локальных сетей для обеспечения изоляции или безопасности может быть достаточно для SMB сред, где скорость изменения низка. Тем не менее, такая модель просто не укладывается на крупных предприятиях и современных центрах обработки данных, так как они зависят от статических конфигураций. Любые обновления требуют ручного изменения конфигурации на нескольких устройствах (например: серверы, коммутаторы). По мере того как размер вашего предприятия или центра обработки данных растет, она становится все более громоздкой, чтобы управлять всеми различными сетями VLAN и политиками безопасности для каждого логического сегмента сети. Ручное обновление конфигурации коммутатора и перемещение политик часто порождают ошибки и неизбежно обеспечивают простой сети.
Иногда может возникнуть необходимость подключать физические нагрузки, которые не могут быть виртуализированы. В этих случаях для маршрутизации пакетов между виртуальными и физическими сетями используются шлюзы виртуализации, обеспечивающие доступ к вашей рабочей нагрузке.
Улучшения по сравнению с стеком виртуализации сети в Windows Server 2012 R2
Мы получили много пожеланий через обратную связь с клиентами, которые помогли нам улучшить данное решение в Windows Server 2016. Эти улучшения включают в себя:
- Программируемый vSwitch на основе нового расширения Azure Virtual Filtering Platform (VFP), обеспечивающего более эффективную обработку трафика.
- Уменьшение количества физических адресов IP (2x на хост), необходимых для размещения виртуальных сетей и инкапсуляции трафика.
- Реализация корректных Layer 2 Ethernet заголовков для улучшенной совместимости.
- Улучшенный поиск и устранение неисправностей с помощью расширенных диагностических скриптов.
- Распределенный маршрутизатор с поддержкой определенных пользователем маршрутов.
- Добавление поддержки механизма инкапсуляции VXLAN.
Технология виртуализации сети в Windows Server 2012 R2 (HNVv1 с NVGRE) также поддерживается и в Windows Server 2016, что позволяет без проблем мигрировать на новую операционную систему. Тем не менее, вдохновленные Azure, мы предлагаем нашим клиентам.