一、网卡虚拟化

1.网卡虚拟化方法：

（1）软件网卡虚拟化：

主要通过软件控制各个虚拟机共享同一块物理网卡实现。软件虚拟出来的网卡可以有单独的MAC地址，IP地址。所有虚拟机的虚拟网卡通过虚拟交换机以及物理网卡连接至物理交换机。虚拟交换机负责将虚拟机上的数据报文从物理网口转发出去。

 （2）硬件网卡虚拟化

主要用到的技术是单根I/O虚拟化(Single Root I/O Virtulization,SR-IOV），就是I/O直通技术,通过硬件的辅助可以让虚拟机直接访问物理设备，而不需要通过VMM。该技术可以直接虚拟出128-512网卡，可以让虚拟机都拿到一块独立的网卡，直接使用I/O资源。SR-IOV能够让网络传输绕过软件模拟层，直接分配到虚拟机，这样就降低了软件模拟层中的I/O开销。

二、虚拟化软件交换机

OVS（Open vSwitch)开放虚拟化软件交换机，是一款基于软件实现的开源虚拟以太网交换机，使用开源Apache2.0许可协议，主要用于虚拟机VM环境。与众多开源的虚拟化平台相整合（支持Xen、KVM及VirtualBox多种虚拟化技术），主要有两个作用：传递虚拟机之间的流量、实现虚拟机和外界网络的通信。

三、虚拟化中的网络架构

虚拟化中的网络架构通常使用虚拟交换机来连接虚拟机与物理交换机，实现虚拟机之间的通信。

 四、虚拟化中的关键网络资源

虚拟化中的关键网络资源大致可以分为：

1.物理资源：物理服务器（提供物理网卡）。物理交换机（提供物理网络）。

2.虚拟资源：虚拟机（提供虚拟网卡）、虚拟交换机（提供虚拟交换端囗（组）和上行链路）。虚拟交换机在虚拟化网络中起到承上启下的作用。

五、虚拟化中数据的转发路径

相同端口组不同服务器内的虚拟机通讯需要经过物理网络。

相同端口组相同服务器内的虚拟机通讯不需要经过物理网络。

不同端口组相同服务器的虚拟机通讯需要经过物理网络。

 六、虚拟网络

1.虚拟网络技术

A.链路虚拟化：虚链路聚合

VPC 虚链路聚合，是最常见的二层虚拟化技术。

链路聚合将多个物理端囗捆绑在一起，虚拟成为一个逻辑端囗。但传统链路聚合不能跨设备，VPC很好解决了这个问题，既可以跨设备，又可以增加链路带宽、实现链路层的高可用性。

B.链路虚拟化：隧道虚拟化

隧道协议，指通过隧道协议使多个不同协议的网络实现互联。使用隧道传递的数据可以的=是不同协议的数据帧或包。隧道可以将数据流强制送到特定的地址，并隐藏中间节点的网络地址，还可根据需要，提供对数据加密的功能。

2.虚拟网络

虚拟网络（virtual network）：是由虚拟链路组成的网络。虚拟网络节点之间的连接并不使用物理线缆连接，而是依靠特定的虚拟化链路相连。

 3.层叠网络

层叠网络（overlay Network）:在现有网络的基础上搭建另外一种网络。层叠网络允许对没有IP地址标识的目的的主机路由信息。层叠网络可以充分利用现有资源，在不增加成本的前提下，提供更多的服务。（比如ADSL internet 接入线路就是基于已经存在的PSTN网络实现）

 4.VXLAN

VXLAN（Virtual eXtensible Local Area Network）虚拟扩展局域网：很好地解决了现有VLAN技术无法满足大二层网络需求的问题。VXLAN技术是一种大二层的虚拟网络技术。原理是引入一个UDP格式的外层隧道作为数据链路层，而原有数据报文内容作为隧道净荷加以传输。

 5.虚拟专用网

VPN（Virtual Private Network）虚拟专用网：是一种常用于连接中、大型企业或团体与团体间的私人网络的通信方法。通过公用的网络架构（比如互联网）来传送内联网的信息。利用已加密的隧道协议来达到保密、终端认证、信息准确性等安全效果。这种技术可以在不安全的网络上传送可靠的、安全的信息。

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来源：CSDN

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