目录
- EVPN基本概念
- MP-BGP
- 产生背景
- 相关字段
- 总结
- VPLS
- EVPN
- 基本概念
- 应用场景
EVPN基本概念
MP-BGP
产生背景
为什么要有MP-BGP？
MP-BGP：多协议扩展BGP。传统的BGP兼容性并不好，仅支持IPV4的单播报文，那对于MPLS的支持、IPV6的支持都是不足，所以有了MP-BGP，在传统VPN的基础上扩展了它的兼容性，让它更好的支持MPLS、IPV6，还有用于SD-WAN的EVPN、L3VPN等。
为什么传统的BGP-4无法传递IPV6的信息？
传统BGP，即BGP-4当中有三个信息：
- NEXT_HOP
- AGGREGATOR
- NLRI
以上三个字段都是关于IPV4的，IPV6的地址的与IPV4并不一样的，比如NEXT_HOP在BGP-4的报文当中体现出来就是一个32位的IPV4地址，而IPV6的IP地址是128位，IPV6的地址不能直接就写在IPV4地址原来的位置上，同样的AGGREGATOR是与IPV4网段聚合相关的，聚合之后也是一个IPV4的网段，与IPV6也具有很大的不同；NLRI（network layer reachability information）网络层可达信息，其实里面传递的就是一个IPV4的路由信息，如下图所示，这三个字段全都是与IPV4强关联，强绑定的， 所以在其它的网络类型当中这三个字段并不能直接使用。
相关字段
MP-BGP扩展后的新字段：MP_REACH_NLRI和MP_UNREACH_NLRI：
REACH：可达
|
MP_REACH_NLRI |
多协议可达NLRI |
|
MP_UNREACH_NLRI |
多协议不可达NLRI |
MP-BGP新增一个大的字段MP_REACH_NLRI，网络可达信息信息，为什么说此字段是大字段，因为此字段下还有其它的字段，比如将传统BGP-4当中的NEXT-HOP和NLRI都移动了此字段之下，通过MP_REACH_NLRI此字段其实就相当于已经抹去了BGP-4的特殊性，通过MP_REACH_NLRI字段使得MP-BGP可以兼容更多的网络类型，如下所示：
整体报文结构发生了变化，如下所示：
# BGP-4
## NEXT-HOP
## NLRI
# MP-BGP
## MP_REACH_NLRI
### NEXT_HOP
### NLRI在路由撤销时BGP-4与MP-BGP使用字段不同：
|
撤销使用字段 |
所处报文类型 |
|
|
BGP-4 |
withdrawn routes |
Update |
|
MP-BGP |
MP_UNREACH_NLRI |
Update |
总结
从BGP-4到MP-BGP其实就是调整了报文结构，让BGP的报文结构有更强大的兼容性，扩展性。为了方便理解我们可以类比成一个新很简单的例子，小明第一学期学习了windows server相关的技术，在小明的笔记目录当中都是这样的：
- windows server 2022—NAT
- windows server 2022—Firewall
- windows server 2022—VPN
- ……
到了第二学期，小明又学习LINUX系统的相关技术，发现在LINUX系统当中也有NAT、Firewall、VPN这些技术，如果想把第一学期和第二学期学习的内容放到一起，我们就可心重新安装笔记目录结构变成这样：
- NAT
- windows server 2022
- centos
- Firewall
- windows server 2022
- centos
- VPN
- windows server 2022
- centos
相比于第一种目录结构，无疑第二种目录结构的兼容性更强，小明以后学习UNIX的时候，完全可以继续使用第二种目录结构，如下所示：
- NAT
- windows server 2022
- centos
- UNIX
- Firewall
- windows server 2022
- centos
- UNIX
- VPN
- windows server 2022
- centos
- UNIX
VPLS
VPLS(virtual private LAN service)虚拟专用局域网服务，其实就是VPN，而且是二层VPN，如下所示：
如上图所示， 这是一个二层的VPN网络。VPLS技术它将中间的路由设备整体看做是一个二层交换机，不同地区的相同vlan可以实现二层直接通信，如下图所示：
将中间的大量网络设备整体看做一个二层交换机会有很大的问题，那就是泛洪的问题，比如A地区的主机想与B地区的某主机进行通信，在通信之后要进行ARP广播，也就是说中间的网络设备在双方主机真正通信之前要承载ARP广播，而局域网当中ARP广播是比较多的，不仅仅是主机通信的时候，还有主机开机的时候，主机扫描的时候，所以就会导致中间的设备承载了大量的ARP报文，导致中间设备的带宽不堪重负，其次VPLS还不具备负载分担功能，而且收敛功能也比较慢，所以促使产生了新的技术：EVPN。
- VPLS总结
- VPLS技术主要的局限性在于要求站点间必须是MPLS网络。它的配置较为复杂，维护工作量较大。
- VPLS的控制平面是通过泛洪建立的，效率较低，浪费广域网带宽。
EVPN
基本概念
EVPN技术介绍-新华三集团-H3C
EVPN全称是Ethernet Virtual Private Network，由RFC7432（BGP MPLS-Based Ethernet VPN）定义。从名字上看，这是一个基于BGP和MPLS的L2 VPN。虽然这是一个2015年才有编号的RFC，但当它还是草案时，很多厂商已经开始实现并使用EVPN。
在EVPN架构中，PE之间的MAC/IP地址学习是基于控制平面的，采用MP-BGP协议通告MAC/IP的可达性，其策略控制非常类似于IP VPN。这种基于控制平面的学习能够对MAC/IP的学习过程提供更强的控制能力，因此具有较好的扩展性，并能维护主机或虚拟机群彼此间的隔离性，解决了设备多归属或网络多归属接入时的负载分担问题，改善了网络出现故障时的收敛时间。EVPN定义了一套通用的控制层面，随着EVPN技术的扩展，EVPN也被用来传递IP路由信息、作为VXLAN等Overlay网络技术的控制层、作为数据中心互联的控制层等作用。但数据层面可以使用不同的封装技术，他们的关系如下图所示：
EVPN并不是一种协议，而是与IPSEC类似是一种框架，EVPN的产生的时间比较晚，使用比较先进设计，借鉴了SDN的思路理念，实现了转控分离，也就是说是EVPN分为转发层面和数据层面：
- 控制层面：MP-BGP
- 转发层面：MPLS、VXLAN、GRE等
EVPN的数据层面可以使用不同的封装技术，这一点类似于SSL，位于应用层与传输层之间，可以为众多的应用层协议提供加密支持。EVPN的控制层面不仅仅可以传递路由信息，还有MPLS当中的LDP、ARP广播等，无论二层还是三层统统能提供支持，拥有极强的兼容性，我们会在后续的MPLS、VXLAN课程当中再次看到EVPN技术。
我们之前在谈VPLS的时候说传递ARP二层信息非常消耗资源，那EVPN是怎么解决的？其实很简单，EVPN通过控制层面提前把转发数据需要的二层的MAC地址或IP信息加载完毕再进行数据的转发，就像MPLS VPN一样，先运行LDP把数据转发需要的标签信息提前加载完成，这样在数据交互的时候就不再再临时发送ARP广播如下所示：
应用场景
- 在园区网和数据中心当中的应用，在不同的底层网络当中使用VXLAN与控制平面EVPN相结合，EVPN负责为VXLA提供关于ARP广播、MAC地址的支持，如下图所示：
- 在SD-WAN当中的使用，EVPN的转控分离与SD-WAN简直是绝配，SD-WAN也是转控分离，SD-WAN直接利用EVPN的控制层面传递三层路由信息，为接下来建立GRE OVER IPSEC提供支持，如下所示：
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