VLAN：
如果把网络比作一栋办公楼，那么VLAN（Virtual Local Area Network）就是这栋楼里的隔断墙。

早期的网络都是聚在一起的，所有的电脑都在一个大广播域里。这时候只要有一台电脑发个广播包，所有设备都能监听到，不仅浪费宽带，还不安全。于是，VLAN 出现了，它通过给数据包打上一个“标签”（Tag），把大家隔离开。

VLAN的核心就在于那个802.1Q协议定义的12位（bit）标识符。一个物理网络里最多只能有4096个VLAN。

在早期时代，4096这个数字看起来很大，但是，当技术发展来到云计算和虚拟化的时代时，情况发生了变化。

随着数据中心的规模越来越大， VLAN开始显得力不从心：
1.数量完全不够用：在公有云环境下，租户成千上万。如果每个租户需要几个独立的网络环境，4096 个位置很快就会被抢光。

2.物理边界的束缚：VLAN是二层技术。如果你的虚拟机想从 A 机架迁移到 B 机架，而且还得保持原来的 IP 和 VLAN 不变，这要求中间经过的所有交换机都得配置相同的 VLAN。这种“大二层”的配置非常繁琐，而且容易出错。

3.浪费带宽的STP：为了防止二层环路，VLAN 环境通常必须开启生成树协议（STP）。这会导致很多冗余链路被直接阻塞掉，空有带宽却用不上，这在寸土寸金的数据中心里简直是浪费。

VXLAN的诞生：
为了解决这些问题，VXLAN（Virtual eXtensible Local Area Network）应运而生。

这个多出来的“X”代表了Extensible（可扩展）。我们可以把它看作是在原有的三层网络（IP网络）之上，又铺设了一层虚拟的二层公路。这种技术在专业术语里叫做 Overlay（叠加网络）。

举个例子，VXLAN就是把原本的二层数据帧（带有 MAC 地址的包裹），外面再套上一层UDP的马甲，然后让它在普通的IP网络上飞奔。

1.身份证号的长度：4096对1600 万
前面说到VLAN的标签只有12位，导致上限是4096。而VXLAN引入了一个叫 VNI（VXLAN Network Identifier）的概念，它的长度达到了24位。

从4000涨到了1600万，这个跨越直接解决了租户不够用的难题。现在的公有云巨头，可以轻轻松松给每个客户分配成百上千个独立的虚拟网络，完全不用担心撞号。

2.打包方式：打标签与换马甲
VLAN的工作方式是在原始数据帧里强行塞进去一个4字节的802.1Q标签。这就像是在信封上贴了个分类便签。

VXLAN它直接把原始的二层数据帧当作“货物”，装进一个UDP包里。这个过程叫封装。

这个UDP包有自己的源IP、目的IP。对于中间经过的路由器和交换机来说，它们根本看不见里面的二层帧，只觉得这是一个普通的 UDP流量。这种MAC in UDP的设计，让VXLAN能够跨越三层网络进行传输。

在网络层面的应用：
在VLAN时代，为了防环路，要么忍受STP阻塞链路，要么搞昂贵的堆叠（Stacking）。

而在VXLAN环境下，底层网络是纯粹的三层IP网络（我们称为 Underlay）。三层网络天然支持 ECMP（等价多路径路由）。这意味着你可以同时利用所有的物理链路进行负载均衡，不仅没有环路隐患，还能把带宽利用率压榨到极致。

业务的移动性：
虚拟机迁移层面

数据中心强调“灵活性”。一个虚拟机可能上一秒在上海的服务器上运行，下一秒就漂移到了北京。

用VLAN，这种跨地域的二层迁移几乎是不可能的。

VXLAN是在三层网络上“挖隧道”。只要底层的IP能通，隧道就能建立。虚拟机无论怎么搬家，只要还在同一个VXLAN 隧道里，它的IP地址和MAC地址都可以保持不变，业务完全不会中断。这种特性我们称之为“跨三层的大二层”。

但VLAN技术，在中小规模的网络环境中依然是绝对的主力，因为
1.配置简单：只要在交换机上划几个端口，VLAN 就通了。
2.硬件要求低：几乎所有的二层交换机都支持VLAN，而VXLAN需要专门的芯片支持（尤其是硬件 VTEP）。
3.性能损耗小：VLAN的4字节标签几乎不占用额外开销，而VXLAN 的封装会增加50字节左右的头部开销，如果MTU设置不当，还可能导致分片，影响性能。

在小型公司的办公室、校园网这种对多租户和灵活性要求不高的场景，VLAN依然是那个性价比最高的选择。而VXLAN则是为了大型数据中心、云计算和SDN而生的利器。

VLAN是经典的、基于物理设备的静态划分。

VXLAN则是现代的、基于软件定义的动态叠加。