一、為什么需要VXLAN，傳統的VLAN技術無法解決什么問題？
1. 因為現在虛擬化技術的發展，在數據中心里服務器都模擬成虛擬機，這樣就可以方便的在物理服務器上移動、新增、刪除服務器。
這樣數據中心就會有成千上萬的VM，而且VM一般都會需要分割成組，
或者數據中心租用給很多的用戶，而每個用戶所租用的VM也需要划分成組，這樣的二層隔離，目前大多通過VLAN技術實現的。
但是VLAN技術有一個缺陷就是
VLAN頭預留的長度太短只有12位，最多只能支持4096個，是無法滿足日益增長的VLAN占用需求的。
VXLAN的報文頭內有24位，可以支持2的24次方的VNI個數。(VXLAN中通過VNI來標識，相當於VLAN ID)
2.虛擬機要求能夠移動，也就是在用戶不感知的情況下，從這個服務器遷移到另外一台服務器，還可能直接遷移到異地的數據中心(可 以自行google一下vMotion技術)。
傳統的VLAN無法解決這個問題，因為如果要用戶不感知虛擬機遷移，那么VM的IP地址不能改變，傳統的VLAN無法解決VM遷移不改 變IP地址，因為不同VLAN的IP地址段不同。
但VNI相同的VXLAN內，IP地址在一個網段內，只是使用了不同的IP地址。
二、VXLAN實現機制
如上圖，VM1與VM3可以是異地的兩個VM，但使用VXLAN它們之間可以進行二層傳輸，盡管實際上中間跨越了千山萬水，但VM1只覺得與VM3之間近在咫尺只有一台交換機。
VM發送的數據幀通過VTEP（Virtual Tunnel End Point）封裝/解封裝，在原始的數據幀上添加了VXLAN頭、外層UDP、外層IP頭、外層以太頭，如下圖：
封裝說明：
1.外層目的MAC填的是下一跳的MAC，通常是下一跳路由器的MAC
2.外層目的IP是目的VTEP的IP，源IP地址是本地VTEP的地址。
3.外層UDP的目的端口是一個VXLAN特定的端口。
假設VTEP1與VTEP2之間為初始狀態，且兩端地址如下：
1.配置好VXLAN后，管理員為每個VNI分配一個組播地址，每個VETP都加入到相應的組播轉發樹中。(具體可以參考PIM-SM的組播轉 發樹建立)
2.VM1需要發送目的地址為VM2的192.168.0.101的報文，首先發送一個ARP查詢報文。
3.VTEP1收到該ARP查詢報文，因為ARP查詢的目的地址為全F，封裝成組播報文發送到組播組中。
4.VNI內其它VTEP收到該組播報文，解封裝后學習了VM1的MAC地址與VTEP1地址的映射關系。
5.VTEP2將解封裝后的ARP查詢報文廣播到本地的VNI內所有端口，VM2收到該ARP查詢報文，學習192.168.0.100與VM1的MAC的關 系，並回復一個單播的ARP應答。
6.VTEP2收到ARP應答，封裝成發送給VTEP1的單播報文，發送給VTEP1，VTEP1進而學到VNI 864 -- VTEP2 -- MAC2的映射關系， VM1也學到了192.168.0.101 -- MAC2的映射關系。
參考資料：
《軟件定義網絡: OpenFlow 和 VxLAN》
《Arista Networks VXLAN White Paper》
以下是我個人對VXLAN的粗淺了解加上文檔的總結，請高手多多指教：）