- 前不久Gartner发布了2020年“数据中心与云网络魔力象限”，可以看到思科一如既往地领跑领导者象限；与之相对应的是常年作为挑战者的华为。而晓冬今天想要分享的VMware则是其中最有远见的数据中心和云网络厂商。
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- 人们谈起VMware的云网络，很大程度上是指它的NSX数据中心（后文称NSX DC）、vRealize Network Insight（后文称vRNI）、SD-WAN by VeloCloud（后文称VeloCloud）、NSX Advanced Load Balancer（原AVI，后文称ALB）以及其他围绕着NSX的家族产品所能提供的解决方案和架构。由于在虚拟化领域得天独厚的生态圈和技术优势，VMware的云网络也可以叫做“虚拟云网络”。
- 虚拟云网络（后文称VCN）是一个极具内涵的术语。首先，它是一种网络，提供像路由转发这类基本的功能，用于实现端到端的通信；在日益严峻的安全威胁态势下，网络安全自然也是它所包含的重要组成部分。再者，云网络理所应当地拥有“云”的特征，能实现包括平台管理、多租户支持、易于交付与部署等一系列特征。最后，区别于思科、华为这类厂商，VMware的云网络并不受到物理网络设备的硬性捆绑，是一种基于虚拟化技术的纯软件的解决方案（VeloCloud建议采用硬件盒子，提供更为强大的吞吐和性能）。
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- 为了更好地呈现“VMware虚拟云网络”，我们还是从晓冬最常用的演示用例“3-Tier-Application”开始说起。
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- 这是一个典型的应用模型：
- 1.用户通过访问应用的前端入口，来使用云平台提供的服务；一般来说，会有一个负载均衡器用于处理来访的流量，企业通常会部署网页应用防火墙（后文称WAF）来加固安全。
- 2.负载均衡器根据定义的一系列策略，如算法、服务器池等将用户请求分发到特定的服务器，同时提供会话保持、TCP复用等常见功能。
- 3.网页前端借助虚拟云网络，向中间件负载均衡器转发业务处理请求；它的流量可以是公有云-私有云间流量，可以是数据中心本地流量，也可以是SD-WAN流量。
- 4.同样地，中间件负载均衡器根据策略，将请求分发到特定的服务器。
- 5.中间件服务器借助虚拟云网络，向数据库后端发起查询请求；这类流量同样存在各种可能的路径。
- ">随着企业数字化转型的不断深入，越来越多的用户已经落实了多活数据中心、混合云等行业领先的解决方案。我们不妨扩展想象一下，上述应用的数据流走向情况：
- 比如，出于业务快速上线等因素的考量，用户选择将Web前端部署在公有云上，通过自动弹性伸缩来优化成本。借助于数据中心和公有云之间的线路，实现了混合云连接，互联了Web前端与中间件服务器。最后分支机构与数据中心之间的“最后一公里”将实现最终对数据库访问流量的承载，其中当然包括了像带宽优化、冗余链路等基本的需求。因此，用户的一次访问可能蕴含着以下几种最典型的云网互通需求：
- 1. 公有云和私有云之间的互联；
- 2. 数据中心自身的网络构建；
- 3. 分支站点与数据中心之间的互联。
- 为了解决上述用户的需求，VMware的虚拟云网络是如何来实现的呢？在之前的几篇连载中，晓冬向各位演示了如何采用NSX DC解决方案实现数据中心软件定义网络的需求。在接下来的连续几篇分享中，我们将更多地关注如何采用VeloCloud解决分支站点与数据中心之间互联的问题上。
- 以下是本期连载的总体拓扑：
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- 采用NSX DC作为整个演示环境网络承载，充分发挥SDN和NFV功能；
- 演示环境分为两个站点，两个站点之间没有任何链路用以实现互通，属于两个“彼此隔绝的孤岛”；VeloCloud将通过Internet构建连接两个站点的SD-WAN网络；其中一个站点将作为Hub角色，另一个站点将作为Spoke角色；
- 3-Tier-Application中Web前端（后文称Web）将部署在其中一个站点，借助于ALB实现负载均衡；中间件（后文称App）和数据库后端（后文称DB）将部署在另一个站点，其中中间件的负载均衡用NSX DC实现；Web到App的访问流量将会由VeloCloud设备通过Internet公网进行封装和转发；App到DB的访问流量将会由NSX DC通过传输网络进行Geneve封装和转发。
- 接下来，晓冬将逐步展开若干个配置和用例演示，方便各位更加深入地了解VMware虚拟云网络。
- 01x01.VMware SD-WAN by VeloCloud基本概念
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01x01.VMware SD-WAN by VeloCloud基本概念 - ☼☼☼☼☼☼☼☼☼☼☼☼
- 与NSX DC相类似，VeloCloud也有相当于管理和控制平面、数据平面的组件。
- Orchestrator（后文称VCO）是一个编排器，分别提供面向全局管理员和租户管理员的友好界面，用于进行对SD-WAN环境的集中式管控；
- Cloud Gateway（后文称VCG）一般只扮演管控平面的角色，提供像路由更新和分发、带宽测试等功能；在一些情况下，VCG也会参与数据流量的转发，但是更多的时候会由Hub角色代替这个数据平面的功能。
- Edge边缘设备（后文称VCE），数据平面的核心组件，处理和转发SD-WAN流量，可以采用虚拟机的方式来部署（更多用于公有云和小型环境）。一般情况下，企业往往选择部署物理Edge设备。通常情况下，在数据中心部署的VCE将作为汇聚各分支站点SD-WAN流量的Hub角色，在分支站点部署的VCE将作为Spoke角色，与Hub之间建立信道，形成一个类似“轮轴”的SD-WAN拓扑。
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- 可以看到，想要实现VeloCloud组网，就需要管理员部署至少一台Orchestrator。接下来，就请跟随晓冬，一起来看看如何在Homelab中部署一台VCO服务器。
- 01x02.部署一台VCO">
01x02.部署一台VCO - ☼☼☼☼☼☼☼☼☼☼☼☼
- 服务器名：s12-vco-01
- IP地址：10.1.0.1/29
- DNAT：1.0.0.2:443->10.1.0.1:443
- SNAT：10.1.0.1->1.0.0.2
- VCO虚拟机将以OVA方式部署，管理员应当正确地配置VCO虚拟机的IP地址、DNS服务器、操作系统管理员密码等常规系统参数。
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- 为了能够实现各站点通过Internet公网实现注册，管理员需要将VCO映射到公网，通过DNAT的方式实现外部用户访问VCO的需求。
- 由于晓冬这里的环境全部使用NSX DC来承载，可以通过在Tier1网关上配置SNAT和DNAT策略来实现上述需求。
- 如下图所示，我在VCO虚拟机上联的Tier1网关上，启用了2条NAT策略：
- https://1.0.0.2（默认TCP443）的请求，映射到10.1.0.1（VCO虚拟机服务器的真实IP地址）；">第一条DNAT策略，将所有源地址为ANY的访问https://1.0.0.2（默认TCP443）的请求，映射到10.1.0.1（VCO虚拟机服务器的真实IP地址）；
- 第二条SNAT策略，10.1.0.1在与其他服务器通信（包括响应内网、外网请求），将被转换成1.0.0.2 IP地址；
- 后续包括同站点的VCG、VCE在内的设备，向VCO发起注册的时候，全部需要访问1.0.0.2这个公网IP，而并非是10.1.0.1的真实IP。
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- 出于安全性考量，管理员在定义DNAT的时候，可以指定特定的端口，如只映射TCP443端口。
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- 采用NSX DC的TraceFlow工具，我们可以清晰地看到：当某个站点的管理员通过Internet访问1.0.0.2的时候，整个的数据流走向；其中最上层“云”指的就是Internet链路。T0GW-Global（模拟的Internet出口路由器）通过公网IP与T0GW-HQ（模拟的Internet出口路由器）实现相互的通信。
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- 在完成上述配置步骤后，就可以通过Internet公网访问SD-WAN编排器VCO的管理页面了。
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- 默认的全局操作管理员用户名是super@velocloud.net，密码是vcadm!n；在全局操作管理员访问管理界面后，可以进行第一台VCG设备的注册等后续操作。
- 在后续的实验中，晓冬将演示VeloCloud的“零接触”部署，为了实现这个功能，就要求管理员在VCO上更新两个参数。
- 点击进入Operator Profile，更新两个“初始化配置文件”，如下图所示；
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- 将两个配置文件中的编排器地址，从默认的localhost，修改成公网IP地址；具体的原因，将会在后续的分享演示中为大家说明。
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- 经过上面的介绍，相信各位对虚拟云网络有了一个初步的概念。在接下来的分享中，我将演示如何向VCO注册VCG、VCE等组件，实现两个站点通过SD-WAN互联，最终再部署ALB等组件实现3-Tier-Application应用服务的对外发布，敬请持续关注~
前不久Gartner发布了2020年“数据中心与云网络魔力象限”，可以看到思科一如既往地领跑领导者象限；与之相对应的是常年作为挑战者的华为。而晓冬今天想要分享的VMware则是其中最有远见的数据中心和云网络厂商。
人们谈起VMware的云网络，很大程度上是指它的NSX数据中心（后文称NSX DC）、vRealize Network Insight（后文称vRNI）、SD-WAN by VeloCloud（后文称VeloCloud）、NSX Advanced Load Balancer（原AVI，后文称ALB）以及其他围绕着NSX的家族产品所能提供的解决方案和架构。由于在虚拟化领域得天独厚的生态圈和技术优势，VMware的云网络也可以叫做“虚拟云网络”。
虚拟云网络（后文称VCN）是一个极具内涵的术语。首先，它是一种网络，提供像路由转发这类基本的功能，用于实现端到端的通信；在日益严峻的安全威胁态势下，网络安全自然也是它所包含的重要组成部分。再者，云网络理所应当地拥有“云”的特征，能实现包括平台管理、多租户支持、易于交付与部署等一系列特征。最后，区别于思科、华为这类厂商，VMware的云网络并不受到物理网络设备的硬性捆绑，是一种基于虚拟化技术的纯软件的解决方案（VeloCloud建议采用硬件盒子，提供更为强大的吞吐和性能）。
为了更好地呈现“VMware虚拟云网络”，我们还是从晓冬最常用的演示用例“3-Tier-Application”开始说起。
这是一个典型的应用模型：
1.用户通过访问应用的前端入口，来使用云平台提供的服务；一般来说，会有一个负载均衡器用于处理来访的流量，企业通常会部署网页应用防火墙（后文称WAF）来加固安全。
2.负载均衡器根据定义的一系列策略，如算法、服务器池等将用户请求分发到特定的服务器，同时提供会话保持、TCP复用等常见功能。
3.网页前端借助虚拟云网络，向中间件负载均衡器转发业务处理请求；它的流量可以是公有云-私有云间流量，可以是数据中心本地流量，也可以是SD-WAN流量。
4.同样地，中间件负载均衡器根据策略，将请求分发到特定的服务器。
5.中间件服务器借助虚拟云网络，向数据库后端发起查询请求；这类流量同样存在各种可能的路径。
随着企业数字化转型的不断深入，越来越多的用户已经落实了多活数据中心、混合云等行业领先的解决方案。我们不妨扩展想象一下，上述应用的数据流走向情况：
比如，出于业务快速上线等因素的考量，用户选择将Web前端部署在公有云上，通过自动弹性伸缩来优化成本。借助于数据中心和公有云之间的线路，实现了混合云连接，互联了Web前端与中间件服务器。最后分支机构与数据中心之间的“最后一公里”将实现最终对数据库访问流量的承载，其中当然包括了像带宽优化、冗余链路等基本的需求。因此，用户的一次访问可能蕴含着以下几种最典型的云网互通需求：
1. 公有云和私有云之间的互联；
2. 数据中心自身的网络构建；
3. 分支站点与数据中心之间的互联。
为了解决上述用户的需求，VMware的虚拟云网络是如何来实现的呢？在之前的几篇连载中，晓冬向各位演示了如何采用NSX DC解决方案实现数据中心软件定义网络的需求。在接下来的连续几篇分享中，我们将更多地关注如何采用VeloCloud解决分支站点与数据中心之间互联的问题上。
以下是本期连载的总体拓扑：
采用NSX DC作为整个演示环境网络承载，充分发挥SDN和NFV功能；
演示环境分为两个站点，两个站点之间没有任何链路用以实现互通，属于两个“彼此隔绝的孤岛”；VeloCloud将通过Internet构建连接两个站点的SD-WAN网络；其中一个站点将作为Hub角色，另一个站点将作为Spoke角色；
3-Tier-Application中Web前端（后文称Web）将部署在其中一个站点，借助于ALB实现负载均衡；中间件（后文称App）和数据库后端（后文称DB）将部署在另一个站点，其中中间件的负载均衡用NSX DC实现；Web到App的访问流量将会由VeloCloud设备通过Internet公网进行封装和转发；App到DB的访问流量将会由NSX DC通过传输网络进行Geneve封装和转发。
接下来，晓冬将逐步展开若干个配置和用例演示，方便各位更加深入地了解VMware虚拟云网络。
01x01.VMware SD-WAN by VeloCloud基本概念
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与NSX DC相类似，VeloCloud也有相当于管理和控制平面、数据平面的组件。
Orchestrator（后文称VCO）是一个编排器，分别提供面向全局管理员和租户管理员的友好界面，用于进行对SD-WAN环境的集中式管控；
Cloud Gateway（后文称VCG）一般只扮演管控平面的角色，提供像路由更新和分发、带宽测试等功能；在一些情况下，VCG也会参与数据流量的转发，但是更多的时候会由Hub角色代替这个数据平面的功能。
Edge边缘设备（后文称VCE），数据平面的核心组件，处理和转发SD-WAN流量，可以采用虚拟机的方式来部署（更多用于公有云和小型环境）。一般情况下，企业往往选择部署物理Edge设备。通常情况下，在数据中心部署的VCE将作为汇聚各分支站点SD-WAN流量的Hub角色，在分支站点部署的VCE将作为Spoke角色，与Hub之间建立信道，形成一个类似“轮轴”的SD-WAN拓扑。
可以看到，想要实现VeloCloud组网，就需要管理员部署至少一台Orchestrator。接下来，就请跟随晓冬，一起来看看如何在Homelab中部署一台VCO服务器。
01x02.部署一台VCO
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服务器名：s12-vco-01
IP地址：10.1.0.1/29
DNAT：1.0.0.2:443->10.1.0.1:443
SNAT：10.1.0.1->1.0.0.2
VCO虚拟机将以OVA方式部署，管理员应当正确地配置VCO虚拟机的IP地址、DNS服务器、操作系统管理员密码等常规系统参数。
为了能够实现各站点通过Internet公网实现注册，管理员需要将VCO映射到公网，通过DNAT的方式实现外部用户访问VCO的需求。
由于晓冬这里的环境全部使用NSX DC来承载，可以通过在Tier1网关上配置SNAT和DNAT策略来实现上述需求。
如下图所示，我在VCO虚拟机上联的Tier1网关上，启用了2条NAT策略：
第一条DNAT策略，将所有源地址为ANY的访问https://1.0.0.2（默认TCP443）的请求，映射到10.1.0.1（VCO虚拟机服务器的真实IP地址）；
第二条SNAT策略，10.1.0.1在与其他服务器通信（包括响应内网、外网请求），将被转换成1.0.0.2 IP地址；
后续包括同站点的VCG、VCE在内的设备，向VCO发起注册的时候，全部需要访问1.0.0.2这个公网IP，而并非是10.1.0.1的真实IP。
出于安全性考量，管理员在定义DNAT的时候，可以指定特定的端口，如只映射TCP443端口。
采用NSX DC的TraceFlow工具，我们可以清晰地看到：当某个站点的管理员通过Internet访问1.0.0.2的时候，整个的数据流走向；其中最上层“云”指的就是Internet链路。T0GW-Global（模拟的Internet出口路由器）通过公网IP与T0GW-HQ（模拟的Internet出口路由器）实现相互的通信。
在完成上述配置步骤后，就可以通过Internet公网访问SD-WAN编排器VCO的管理页面了。
默认的全局操作管理员用户名是super@velocloud.net，密码是vcadm!n；在全局操作管理员访问管理界面后，可以进行第一台VCG设备的注册等后续操作。
在后续的实验中，晓冬将演示VeloCloud的“零接触”部署，为了实现这个功能，就要求管理员在VCO上更新两个参数。
点击进入Operator Profile，更新两个“初始化配置文件”，如下图所示；
将两个配置文件中的编排器地址，从默认的localhost，修改成公网IP地址；具体的原因，将会在后续的分享演示中为大家说明。
经过上面的介绍，相信各位对虚拟云网络有了一个初步的概念。在接下来的分享中，我将演示如何向VCO注册VCG、VCE等组件，实现两个站点通过SD-WAN互联，最终再部署ALB等组件实现3-Tier-Application应用服务的对外发布，敬请持续关注~
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