网络是数据中心最重要的组成部分，没有网络，就没有数据中心，这是将所有设备互连互通的唯一纽带。网络要进行工作依仗的是各种各样的协议，经过这四十多年的发展，很多网络协议已不适应现在数据中心的需要。不过，经过这么多年形成的协议标准已难以改变，这就衍生出来很多新的协议类型。这些协议不是凭空臆想出来的，而是和原始协议都有着紧密联系，与原始网络协议有着千丝万缕的联系。对原有协议直接进行修改当然不行，聪明的人类想到了很多办法，于是就有了网中网的协议。为何叫网中网协议?就是在不改变原有协议的基础上，再增加一部分报文内容，赋予新的含义，这样的网络协议具有两部分属性，也许有两个IP头，也许有两个MAC，亦是两个VLAN TAG，甚至是新增了字段，在原有IP头长度资源紧张的情况下，只有这种才能赋予网络协议更多含义，以便满足数据中心业务部署需求。
网中网技术本质上是增加了IP头的内容长度，赋予网络协议更多含义，以便更好地适应网络应用，比如我们在原始IPv4头上再增加一层IPv4头，这样拥有两层IPv4头的报文就可以在两层网络中转发，内外层IPv4均有不同含义，代表着两层网络的业务。再有我们在原始VLAN TAG上再增加一层VLAN TAG，这样拥有双TAG的报文就有了4094*4094种组合，相比一层VLAN的4094种情况，扩充了4094倍，对于那些依靠VLAN隔离或者区分业务类型的网络，这种方式可以大大增加网络部署的容量，理论上这种VLAN TAG还可以增加到三层甚至更多。还有一些协议是新增了部分字段，赋予这部分字段新的含义。比如MPLS就是在原始IP报文上增加了4字节的标签，报文通过4字节标签进行转发，提升报文转发效率，标签的层数可以是一层也可以是二层或者多层，多一层标签就可代表不同的转发路径。以太网IP报文头长度里，每个Bit都被赋予特定含义了，所以在不增加长度的情况下，已经很难再有新的协议产生，然而对网络需求又是不断增加的，新加IP报文头长度是新的网络协议的普遍做法。当然，这一做法也有副作用，就是IP报文的长度会增加，增加了报文转发的负荷，以太网报文的长度是固定的1536字节，超过就要分片，当IP报文头过长，数据部分就要缩减，这样一个报文长度所携带的数据内容就要减少，相当于网络的转发效率会降低。同时，IP报文头的增长，尤其是在对双层IP报文头进行解封装或加封装时，增加了网络的开销，给网络设备带来了更多负担。所以，网中网技术是一把双刃剑，一方面丰富了网络应用，另一方面也增加了网络开销，一个报文长度携带的数据会更少，网络中分片报文数量会增多。
网中网技术谈到这么多，有哪些网中网技术呢?其实从字面上也可以看出，网中网即在网络协议内部又套有网络协议，对IP报文头的部分内容进行复制，包括MAC、VLAN、IP等，当用一层网路协议无法代表网络转发特征时，通过这种简单叠加方式达到目的。本质上来说，这种方式缺乏技术含量，但却可以解决很多实际问题，让我们快来看看有哪些这类含义。IPv4 IN IPv4这类IP头隧道协议，比如GRE协议，IPv4inIPv4协议，IPv6inIPv4协议等，这类协议明显有两个IP头，每个IP头也可以不同，内外层IP头的IP地址和类型均可以不同，内网层IP完成不同网络区域转发，这类协议在IPv6网络中应用较广，主要考虑适应原有的IPv4组网，在原有IPv4网络基础上构建IPv6网络，因为建设全新一张IPv6网络在现有的网络环境中几乎不可能，尤其是数据中心的环境，所以这类隧道技术出现了，是IPv4和IPv6网络协议冲击过程中形成的一种过渡协议;灵活QINQ这类是VLAN Tag的封装协议，根据内部VLAN TAG再增加一层或者多层外层VLAN TAG，以便达到区分不同业务类型的目的，这类报文明显的特征是携带了多层VLAN TAG，不同的业务关心不同层级的VLAN TAG;MPLS和VXLAN都是在原有IP报文头的基础上增加了新的字段，这个字段用于转发，以便提升转发效率。新的字段实现了在原有IP网络基础上再虚拟出一层网络的结果，在虚拟网络上通过新的字段来完成转发，不考虑原始IP报文头内容，同时在原始报文网络中完成底层网络的转发，相当于在原始IP网络上再虚拟出一张虚拟网络。这张虚拟网络依靠底层网络，又脱离底层网络，实现网络资源虚拟化，将网络资源集中起来进行分配，实现网络资源的自动管理与分配;MAC-in-MAC技术标准是IEEE 802.1Qay，是在北电提出的PBT技术基础上发展起来的支持流量工程的桥接技术，通过二次封装对内层流量进行隔离，增强了以太网的可扩展性和业务的安全性，MAC-in-MAC封装中引入了24bit的I-TAG标识业务，说白了就是IP报文有两个MAC地址头。从这些网中网技术中不难看出，所有的协议都是通过增加报文协议长度，赋予报文更多含义。
如今，在数据中心里网中网的技术异常火热，这说明传统IP网络协议已无法适应新的数据中心网络需求，只有网中网的协议才能适应新一代数据中心网络的需求。不难预见，未来的数据网络里，网中网技术将更加普及。与增加网络开销相比，满足业务部署需求更加紧迫，这为网中网技术的普及提供了成长的土壤。网中网技术掀开了数据中心网络的新篇章，在当前以太网一统天下的局势之下，IP报文标准成熟的今天，网中网技术必将成为网络发展的希望，成为数据中心网络最重要的协议。
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